Kleine Tropfen, große Wirkung: ERC fördert neues JKU-Forschungsprojekt

Das Zerstäuben von Gasen in Bläschen bzw. Flüssigkeiten in Tröpfchen ist relevant in vielen Bereichen: bei der Erzeugung von Stahl, beim Zerstäuben von Benzin in Motoren und bei Sprays zur medizinischen Anwendung.

Mit einem Forschungsprojekt zu den physikalischen Regeln, nach denen sich diese Bläschen oder Tröpfchen in anderen Gasen oder Flüssigkeiten bewegen und miteinander interagieren, hat sich Mahdi Saeedipour von der JKU nun einen renommierten ERC-Starting-Grant der EU gesichert. "Der ERC-Grant ist eine wichtige Hilfe für uns, weil solche renommierten Förderungen ein zusätzliches Argument für gute Forscher sind, am Projekt mitzuwirken", erklärt Saeedipour.

Der Grant über 1,5 Millionen Euro läuft auf fünf Jahre. In dieser Zeit wird der gebürtige Iraner mit einem fünfköpfigen Team mit verschiedensten Methoden Grundlagenforschung betreiben, deren Ergebnisse in zahlreichen Feldern zur Anwendung kommen können. Der Hintergrund ist, dass es Energie braucht, um etwa Flüssigkeiten in Tröpfchen zu zerstäuben. "Stellen Sie sich vor, Sie wollen einen Ast zerbrechen. Dazu müssen Sie Kraft aufwenden", zieht Saeedipour einen Vergleich. Um diesen Energieaufwand so gering wie möglich zu halten, müssen die Vorgänge in den Flüssigkeiten, die zerstäubt werden, so gut wie möglich verstanden werden.

Suche nach Universalformel

Die bisherigen Modelle lassen noch Luft nach oben, sagt Saeedipour: "Gerade, wenn sich zum Beispiel Flüssigkeiten wie Wasser und Öl bei industriellen Prozessen mischen, ist die Aussagekraft der bisherigen Theorie beschränkt."

Ziel ist es, eine universelle Formel zu erarbeiten, die möglichst alle Variablen für die Bewegungsmuster von Tröpfchen und Blasen berücksichtigt und so ihr Verhalten besser voraussagen kann. "In jedem Fall werden unsere Ergebnisse aber wichtig für die weitere Forschung in viele Richtungen sein", sagt Saeedipour.

Neue Erkenntnisse versprechen hochmodernes Forschungsequipment sowie rechenintensive Computersimulationen. Durch die Nutzung der aktuell besten Möglichkeiten sollen die bisherigen Modelle übertroffen werden.

Ein Erfolg wäre für viele industrielle Prozesse ein gewaltiger Fortschritt. "Eine allgemeingültige Theorie über die Fragmentierung von Blasen und Tröpfchen kann dazu beitragen, die gewünschten Größen effizient zu erzeugen und folglich Energie zu sparen und die Industrie nachhaltiger zu machen", sagt Saeedipour.

Rektor Stefan Koch zeigt sich erfreut, dass nach Richard Küng und Gerd Bramerdorfer mit Mahdi Saeedipour ein dritter JKU-Forscher innerhalb weniger Jahre einen ERC-Grant erhält: "Es ist eine Bestätigung für die Forschung an der JKU, dass sich unsere hervorragenden und engagierten Wissenschafter immer wieder in diesem kompetitiven Umfeld bewähren. Ich gratuliere im Namen der ganzen Universität sehr herzlich."