Emad Flear Aziz Bekhit erhält den Ernst-Eckhard-Koch-Preis
Für seine Doktorarbeit an der Freien Universität Berlin hat Emad Flear Aziz Bekhit heute den Ernst-Eckhard-Koch-Preis erhalten. Emad Aziz hat eine Experimentierkammer gebaut, mit denen er wässrige Proben im Ultrahochvakuum spektroskopisch untersuchen kann. Die Kammer hat den Namen LIQUIDROME und ist schon nach kurzer Zeit zu einem beliebten Werkzeug in der BESSY II Methodensammlung geworden.
Anfangs interessierten Emad Aziz elektronische Strukturen von Ionen in Wasser in Abhängigkeit von Konzentration und pH. Mittlerweile sind die untersuchten Proben sehr vielfältig und umfassen z.B. die Bindung von Zinkionen an Aminosäuren, die Sauerstoffaufnahme im Hämoglobin, oder den Ladungstransfer in wässrigen Polymeren. Die Untersuchung von wässrigen Proben mit Synchrotronstrahlung ist eine Kunst für sich. Um ultraviolette und weiche Röntgenstrahlung zu nutzen, müssen sich die Proben im Ultrahochvakuum befinden.
Das ist ein schwieriges Unterfangen, denn Wasser verdampft sehr leicht im UHV, und damit ist das Vakuum kein Vakuum mehr und die Probe ist trocken. Emad hat dieses Problem auf zwei Arten angegangen. Entweder sperrte er die wässrige Lösung zwischen zwei dünnen Membranen ein, oder er nutzte einen sehr dünnen Flüssigkeitsstahl in einer Heliumatmosphäre, für die weiche Röntgenstrahlung transparent ist. Mit dem Ernst-Eckhard-Koch-Preis zeichnet der Verein der Freunde und Förderer von BESSY seit 1990 herausragende Doktorarbeiten auf dem Gebiet der Synchrotronstrahlung ausgezeichnet. Die Doktorarbeiten sollen an en hauptsächlichen Wirkungsstätten Kochs, BESSY II oder HASYLAB durchgeführt worden sein.
- Neues Instrument bei BESSY II: Die OÆSE-Endstation in EMILAn BESSY II steht nun ein neues Instrument zur Untersuchung von Katalysatormaterialien, Batterieelektroden und anderen Energiesystemen zur Verfügung: die Operando Absorption and Emission Spectroscopy on EMIL (OÆSE) Endstation im Energy Materials In-situ Laboratory Berlin (EMIL). Ein Team um Raul Garcia-Diez und Marcus Bär hat die Leistungsfähigkeit des Instruments an elektrochemisch abgeschiedenem Kupfer demonstriert.
- Grüner Wasserstoff: Käfigstruktur verwandelt sich in effizienten KatalysatorClathrate zeichnen sich durch eine komplexe Käfigstruktur aus, die auch Platz für Gast-Ionen bietet. Nun hat ein Team erstmals untersucht, wie gut sich Clathrate als Katalysatoren für die elektrolytische Wasserstoffproduktion eignen. Das Ergebnis: Effizienz und Robustheit sind sogar besser als bei den aktuell genutzten Nickel-basierten Katalysatoren. Dafür fanden sie auch eine Begründung. Messungen an BESSY II zeigten, dass sich die Proben während der katalytischen Reaktion strukturell verändern: Aus der dreidimensionalen Käfigstruktur bilden sich ultradünne Nanoblätter, die maximalen Kontakt zu aktiven Katalysezentren ermöglichen. Die Studie ist in „Angewandte Chemie“ publiziert.
- Katalyseforschung mit dem Röntgenmikroskop an BESSY IIAnders als in der Schule gelernt, verändern sich manche Katalysatoren doch während der Reaktion: So zum Beispiel können bestimmte Elektrokatalysatoren ihre Struktur und Zusammensetzung während der Reaktion verändern, wenn ein elektrisches Feld anliegt. An der Berliner Röntgenquelle BESSY II gibt es mit dem Röntgenmikroskop TXM ein weltweit einzigartiges Instrument, um solche Veränderungen im Detail zu untersuchen. Die Ergebnisse helfen bei der Entwicklung von innovativen Katalysatoren für die unterschiedlichsten Anwendungen. Ein Beispiel wurde neulich in Nature Materials publiziert. Dabei ging es um die Synthese von Ammoniak aus Abfallnitraten.