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Abstract

Zielsetzung Mikroemulsionen bieten eine attraktive Möglichkeit zur Erzeugung von Nanopartikeln mit einer sehr engen Partikelgrößenverteilung. Für die Anwendung einer technischen Mikroemulsion aus Wasser, Cyclohexan und Marlipal O13/40 zur Partikelerzeugung muss zunächst das ternäre Phasendiagramm analysiert und der verwendbare Arbeitsbereich ermittelt werden. Die dann ablaufende Partikelfällung hängt von verschiedenen äußeren Parametern wie Konzentration oder Arbeitspunkt ab. Der Einfluss solcher Parameter auf Größe, Größenverteilung oder Morphologie steht im Mittelpunkt der hier vorgestellten Forschung. Methoden Monte-Carlo Simulationen sind ein universelles Werkzeug für unterschiedlichste Aufgabenbereiche. In der hier vorgestellten Arbeit wird diese Simulationstechnik zur Analyse der Mikroemulsionsbereiche im Phasendiagramm und damit zur Bestimmung der Arbeitspunkte als auch als Modellierungswerkzeug für die Partikelfällung in Mikroemulsionen eingesetzt. Ergebnisse Die Analyse des Phasendiagramms mittels Monte-Carlo-Simulationen reduziert enorm den experimentellen Aufwand zur Bestimmung von verwendbaren Arbeitsbereichen und kann daneben auch dazu beitragen, Möglichkeiten neuer Templat-Funktionen für eine gezielte Erzeugung interessanter nanopartikulärer Systeme aufzudecken. Die Monte-Carlo Simulation der Partikelfällung wird für eine Sensitivitätsanalyse verschiedener Prozessparameter verwendet. Partikelgröße und Partikelgrößenverteilungen werden in Abhängigkeit der verschiedenen Prozessgrößen berechnet und mit den Ergebnissen von Grundlagen-Experimenten an Bariumsulfat und Calciumcarbonat verglichen.