Chemische Kinetik und Reaktionsmechanismen
Chemische Multiphasenprozesse im Lebenszyklus von Aerosolpartikeln. Basierend auf Berkemeier et al., International Aerosol Modeling Algorithms Conference, Davis, 2019.
Dr. Thomas Berkemeier, Gruppenleiter [t.berkemeier@mpic.de]
Viele Prozesse in der Atmosphäre und im menschlichen Körper finden auf Oberflächen statt und stellen somit chemische Multiphasensysteme dar. Um zu verstehen wie sich Feinstaubpartikel entwickeln oder Spurenstoffe bilden und abgebaut werden ist eine detaillierte und zeitgleiche Beschreibung der Reaktionskinetiken dieser Systeme in allen Phasen entscheidend.
Die Gruppe für Chemische Kinetik und Reaktionsmechanismen hat sich zum Ziel gesetzt die großen verbliebenen Unsicherheiten in den komplexen chemischen Reaktionen der Atmosphärischen und Physiologischen Chemie aufzuklären. Dafür setzen wir Laborexperimente und ausgefeilte Computermodelle und –algorithmen ein, welche eine Vielzahl von Labordaten einbeziehen können. Die Modelle berücksichtigen, dass chemische Reaktionen und physikalische Transportprozesse eng miteinander verwoben sind.
Schlüsselthemen
- Kinetische Modellierung und Laborstudien zur Aufklärung von Reaktionsmechanismen in physiologischer Chemie und Biologie
- Kinetische Modellierung von Oberflächen-Austauschprozessen
(Heterogene Atmosphärische Chemie)
- Entwicklung kinetischer Modelle und Optimierungsalgorithmen
Methods
- Kinetische Multischicht-Modelle
- Kinetische Experimente im Labor: EPR Spektroskopie, Kammer- und Flussreaktor-Studien
- Globale Optimierungsmethoden, Sensitivitätsstudien und Machine Learning
Gruppenmitglieder
Thomas Berkemeier (Gruppenleitung)
Anna Backes
Hyun Gu Kang
Matteo Krüger
Ashmi Mishra
Fabian Polscheit
Maja Radecka
Zhiqiang Zhang
Nina Kropf (Technischer Support)