che492 - Forschungspraktikum Technische Chemie für Fortgeschrittene (Vollständige Modulbeschreibung)

Abgeschlossenes BSc-Studium in Chemie oder einem verwandten naturwissenschaftlichen Fach

Selbstständiges Arbeiten mit aktueller englischsprachiger wissenschaftlicher Literatur, Lernen des Haltens eines wissenschaftlichen Vortrags, Bearbeitung einer komplexen experimentellen Aufgabenstellung mit offenem Ausgang im Rahmen der Forschungsschwerpunkte der in Oldenburg ansässigen Arbeitsgruppen unter Nutzung unterschiedlicher Synthese- und Messmethoden, wobei insbesondere modulübergreifendes Wissen einzusetzen bzw. zu rekapitulieren ist.
Im Hinblick auf eine spätere Masterarbeit ist es auch Ziel des Moduls, Studierende an die Planung, Durchführung und Dokumentation eigener Forschungsprojekte heranzuführen.

Mit diesem Modul bauen die Studierenden ihre praktischen Fertigkeiten zu Fragestellungen der Technischen Chemie weiter aus. Für komplexe technisch-chemische Aufgabenstellungen aus den Forschungsschwerpunkten der Gruppen der Technischen Chemie werden durch den kombinierten Einsatz von Materialsynthese und instrumentellen Methoden, oder auch den Einsatz von chemisch-verfahrenstechnischen Simulationen Lösungen gesucht. Darüber hinaus erlangen sie grundlegende Fähigkeiten zur Präsentation wissenschaftlicher Sachverhalte in schriftlicher und mündlicher Form.
Es werden in die Forschungsgebiete einführende theoretisch-praktische Aufgaben zu aktuellen Themen der Heterogenen Katalyse, Reaktortechnik, Technischen Chemie solarer Anwendungen (Photokatalyse, Solarzellen), Chemie erneuerbarer Energien (u.a. Brennstoffzellen), Bioenergie, Verfahrenstechnik und Prozesssimulation angeboten. Die Durchführung der Aufgabe wird möglichst unter intensiver Betreuung eines Doktoranden oder einer Doktorandin der Arbeitskreise durchgeführt (dieses bedingt u.U. zeitweise auch eine Begrenzung der zur Verfügung stehenden Plätze).
Die Studierenden sollen sich so typischerweise in zwei Themengebiete einarbeiten und jeweils eine Aufgabe zur Materialentwicklung, Analysentechnik oder zum Reaktoraufbau lösen. Eine der experimentell-laborpraktischen oder simulationstechnischen Aufgaben soll das Schwerpunktthema (2/3 des Umfanges) darstellen, die zweite Thematik soll etwa 1/3 des Gesamt-Zeitaufwands umfassen.
Beispiel für eine Aufgabenstellung (hier im Gebiet „Verfahrenstechnik und Prozesssimulation“): Nach einer Einführung zum Umgang mit einem Prozesssimulator (Aspen Plus) und dem Erlernen grundlegender Programmierkenntnisse und numerischer Lösungsverfahren für chemisch-technische Fragestellungen liegt der Schwerpunkt in einer exemplarischen Bearbeitung einer aktuellen Aufgabenstellung zur Verfahrensentwicklung im Bereich der chemischen Verfahrenstechnik. Dazu werden der prinzipielle Ablauf einer Verfahrensentwicklung vorgestellt und die typischen Vorgehensweisen erläutert. Eine Verfahrensbewertung nach verschiedenen Kriterien wird durchgeführt und somit werden notwendige Schritte für die technische Ausarbeitung eines Verfahrens erlernt.

Wird in der Veranstaltung (bei der Absprache der Themen) bekannt gegeben.

U.a. aktuelle wissenschaftliche Beiträge aus den wichtigsten Zeitschriften der Chemie (Schwerpunkt: Materialchemie und Physikalisch-technische Chemie) und der chemischen Verfahrenstechnik, z.B. Nature Materials, Chemistry of Materials, Journal of Materials Chemistry, Journal of Catalysis, Advanced Functional Materials, Advanced Chemical Engineering, ….

Materialien über StudIP

Infos über Veranstaltungzeit und -ort:
Seminar: Aktuelle Fragen der technischen Chemie
Seminar: Bearbeitung aktueller Forschungsthemen der Technischen Chemie, darin optional: Verfahrensentwicklung, Prozesssimulation,
Praktikum: Technisch-chemisches Forschungspraktikum in den Forschungslaboratorien der Arbeitsgruppen, Lösung von zwei komplexeren praktischen Aufgaben in zwei verschiedenen Teilgebieten der Technischen Chemie (eine größere + eine kleinere Aufgabe)

Nach Abschluss des Moduls

3 Prüfungsleistungen:
mündliche Prüfung von maximal 45 Minuten zu den praktischen Aufgaben (benotet),
1 Vortrag im Seminar 15-30 Min. (benotet),
1 Bericht/Protokoll zu der größeren praktischen Aufgabe (unbenotet)