Bio-ingenieurswetenschappen: Katalytische Technologie – (M.Sc.)

Een katalysator is een stof die chemische reacties versnelt. Zowat 80 % van alle chemische industriële productie wordt gerealiseerd met katalysatoren. Het ontwikkelen van katalysatoren en hun toepassing in de chemische nijverheid, noemt men katalytische technologie. Toepassingen situeren zich in alle domeinen van de hedendaagse chemie en biochemie, zoals de petrochemie, bulk- en fijnchemie, milieuchemie, agrochemie, farmaceutische chemie en voedingschemie. Katalytische technologie zorgt er voor dat (bio)chemische productie kan verlopen op economisch verantwoorde, milieubewuste en duurzame wijze, met minimalisatie van afvalstromen, energie- en waterverbruik.

Onderzoek in katalytische technologie is interdisciplinair. Het omvat ontwikkeling van nieuwe materialen met vaak op maat gemaakte structuren. Dit kunnen nano-, micro- en mesoporeuze materialen zijn, tweedimensionele vaste stoffen, (sub)colloïdale deeltjes, (bio)nanocomposieten, supramoleculaire structuren en membranen. Hiervoor wordt gesteund op inzichten uit structuur- en oppervlaktechemie. Grondige fysicochemische en spectroscopische karakterisatie laat toe fundamenteel inzicht te verwerven in de eigenschappen ervan of kan leiden tot een verdere optimalisering van het materiaal. Hogedoorvoertechnieken en `design of experiments´ spelen hierbij vaak een belangrijke rol. Voor de eigenlijke toepassingen zijn de gas-vast- en vloeistof-vastinteracties zeer belangrijk, evenals structuuractiviteitsrelaties. De innovatieve materialen kunnen worden gebruikt als katalysator, adsorbens of membraan.

In de masteropleiding katalytische technologie wordt het katalytisch proces moleculair benaderd en vanuit de kennis van de moleculen en de katalysator opgebouwd tot het katalytisch proces in de fabriek. Alle onderdelen worden hierbij beschouwd, gaande van synthese van de katalysator, over de optimalisatie van de actieve centra van de katalysator tot de katalytische reactie zelf en de reactor waarin deze plaatsvindt. Vanuit een wetenschappelijke basis wordt via seminaries en projectwerk de brug gelegd naar de praktijk, met aandacht voor de technologische en socio-economische aspecten van de chemische productie.