Untersuchung der Bildung von Titandioxid-Nanopartikeln in der Benzylalkohol-Route

Definierte Eigenschaften von Nanopartikeln, wie Größe und Morphologie, sind in vielen Anwendungsbereichen von großer Bedeutung. Sie können für Metalloxide gut kontrollierbar durch nichtwässrige Methoden, wie die hier behandelte Benzylalkohol-Route, realisiert werden. Die genauen, zur Partikelbildung führenden Reaktionsmechanismen solcher Systeme sind allerdings bis heute nicht vollständig aufgeklärt. Für eine zielgerichtete, rationelle Synthese von Metalloxid-Nanopartikeln ist ein Verständnis über die Bildungsmechanismen jedoch eine Grundvoraussetzung.

Vor diesem Hintergrund wurde in der vorliegenden Arbeit die nichtwässrige Synthese von Titandioxid, als repräsentativem Vertreter für Metalloxide, hinsichtlich der molekularen Reaktionen und der Partikelbildungs- und Wachstumskinetik mit dem Ziel der vollständigen Aufklärung der zugrundeliegenden Mechanismen umfangreich untersucht. Dabei wurden Strukturen intermediärer Verbindungen sowie ihre Funktion im weiteren Reaktionsverlauf aufgeklärt. Die Korrelation verschiedener Prozessparameter mit dem Partikelbildungsmechanismus ermöglicht ein umfassendes Verständnis des betrachteten Systems.