Das Research Center Chemical Sciences and Sustainability zielt auf ein molekulares Verständnis von chemischen Reaktionen, Prozessen und Produkten. Dadurch sollen innovative, umweltfreundliche und ökonomisch-kompetitive technologische Anwendungen in der Chemie, den Baustoffen bis hin zur Pharmazie erschlossen werden. Bei Prozessen in Lösungsmitteln, z.B. Wasser, werden Lösungsmittelmoleküle als aktive Teilnehmer und nicht als bloße Zaungäste betrachtet und gezielt zur Prozessoptimierung genutzt.

Durch eine Kombination von state-of-the-art Spektroskopie, Mikroskopie, computergestützter Modellierungen und Synthese werden komplexe (photo)-elektrokatalytische und synthetische Prozesse verbessert und Reaktionswege effektiver und nachhaltiger gestaltet. Konkret werden neue Strategien für die effizientere Nutzung und Speicherung von erneuerbarer Energie entwickelt. Die Nutzung von CO₂ aus Industrieabgasen zur Produktion von Grundstoffen für die chemische Industrie ist ebenso Thema wie Aspekte des Bauingenieurwesens und der Umweltwissenschaften, in denen Flüssigphasen und Prozesse unter extremen Bedingungen eine Rolle spielen. So bestimmen z.B. die Beimischungen von Zusatzstoffen zum Wasser die Langlebigkeit von Beton. Reaktionen in kleinsten Flüssigkeitstropfen, den Aerosolen, spielen eine zentrale Rolle für die Atmosphärenphysik und damit für die Weiterentwicklung von Klimamodellen mit verbesserter Vorhersagekraft. Neue Einblicke in die molekularen Wechselwirkungen zwischen Zielmolekülen, Hilfsstoffen und Lösungsmitteln in pharmazeutischen Formulierungen werden zu einer Verbesserung von Life-Science-Produkten führen.

Prof. Gabriele Sadowski, Director:

„NRW ist ein Chemiestandort – hier wird über ein Drittel des Gesamtumsatzes der chemischen Industrie in Deutschland erwirtschaftet. Sie sichert 90.000 Arbeitsplätze. Wegen des Ausstiegs aus fossilen Rohstoffen zur Energieerzeugung und als Ausgangsstoffe für chemische Produkte steht die chemische Industrie vor großen Herausforderungen, denen wir uns im Research Center Chemical Sciences and Sustainability widmen.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Reduzierung des CO₂-Fußabdruckes, z.B. bei der Herstellung von Beton, die derzeit weltweit 8% der CO₂-Emissionen und 10% des Industrieabwassers verursacht. Zur Erreichung unserer Ziele kooperieren im Research Center internationale Spitzenwissenschaftler*innen an drei Universitäten und in verschiedenen Fachdisziplinen.“

(Foto: Roland Baege Fotografie)