Neuigkeiten aus der Welt der Diffusion

Auf dem Treffen der Nobelpreisträger im Oktober 2025 referierte Prof. Dr. Jürgen Caro über Membranen, die bei der energieeffizienten Stofftrennung zum Einsatz kommen. Mitglieder der Ausbreitungskommission waren maßgeblich an einem offiziellen technischen Bericht der IUPAC zur Quantifizierung des Stofftransports in nanoporösen Festkörpern als High-Tech-Materialien beteiligt. Und: Die Diffusion Fundamentals feiert ihr 20-jähriges Bestehen mit einer Sonderausgabe.

Nobelpreisträgertreffen in Shanghai mit Prof. Dr. Jürgen Caro

Auf dem diesjährigen Treffen der Nobelpreisträger im Oktober 2025 in Shanghai nahm Prof. Dr. Jürgen Caro teil. Er ist Korrespondierendes Mitglied (KM) der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig und Mitglied in ihrer Kommission Ausbreitung in Natur, Technik und Gesellschaft. Der emeritierte Professor für Physikalische Chemie an der Leibniz-Universität Hannover referierte über neue Membranen, die in der energieeffizienten Gastrennung sowie in katalytischen Membranreaktoren zum Einsatz kommen.

Prof. Dr. Jürgen Caro spricht auf dem Treffen der Nobelpreisträger. Foto: WLF

Seine Einladung beruhte auf wegweisenden Arbeiten in der Materialforschung, für die er 2020 gemeinsam mit Prof. Dr. Jörg Kärger, dem Leiter der Ausbreitungskommission, den mit 200.000 Euro dotierten ENI-Award in der Kategorie Advanced Environmental Solutions (Fortschrittliche Umweltlösungen) erhielt. Der Preis gilt als einer der renommiertesten industriellen Wissenschaftspreise weltweit. Gegenstand der Auszeichnung war die Entwicklung neuer Verfahren zur Detektion der Ausbreitung von Molekülen in nanoporösen Materialien, zu denen beide Forscher wichtige Beiträge geleistet hatten. Diese bildeten die Grundlage für die von Caro beim Nobelpreistreffen vorgestellten neu entwickelten Membranen.

Infolge des Vortrags vor den Nobelpreisträgern widmete Chinas größte Tageszeitung, People‘s Daily, Caro ein Interview und die Titelseite ihrer Ausgabe vom 26. Oktober. Der Artikel des staatlichen Mediums, der inzwischen mehr als zwei Millionen Mal aufgerufen wurde, porträtiert die Forschung und den Werdegang des heute international anerkannten Gelehrten. Jürgen Caro war Jörg Kärgers erster Doktorand in Leipzig.

Der IUPAC-Report: wissenschaftliche Werkzeuge für die Material-Entwicklung

Im Auftrag der IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) erarbeitete ein 22-köpfiges Autorenteam unter Kärgers Leitung einen sogenannten „Technischen Bericht“ zur Diffusion in nanoporösen Materialien. Maßgeblich beteiligt waren weitere Korrespondierende Akademie-Mitglieder, die im Kontext der Ausbreitungskommission forschen: die Professoren Jürgen Caro Marc-Olivier Coppens und Randall Q. Snurr.

Anliegen des offiziellen IUPAC-Dokuments ist es, verbindliche Standards festzulegen, wie Kenngrößen des molekularen Stofftransports in nanoporösen Materialien zu messen und zu dokumentieren sind. Dies ist unverzichtbar für die Vergleichbarkeit von Messergebnissen, wenn es darum geht, Diffusionsmechanismen für technische Anwendungen zu nutzen, etwa zur Entwicklung von umweltschonenden High-Tech-Materialien. Das Werk hat daher große Bedeutung als eine Art Kompendium für die Industrie weltweit.

Bereits vorbereitende Arbeiten – eine Serie zu einzelnen Messtechniken, die 2021 im Adsorption-Journal erschien – gehören zu den meistzitierten Artikeln in der Geschichte dieser für die Community führende Fachzeitschrift. „So sind von den 10 meistzitierten Arbeiten der insgesamt 405 Publikationen, die in den vergangenen fünf Jahren im Adsorption-Journal erschienen sind, allein 6 im Rahmen dieser Initiative entstanden“, erläutert Prof. Dr. Kärger. „Das zeigt uns, dass das Wissen sehr nachgefragt wird, was uns natürlich freut.“

Den technischen Bericht begleitet auch eine Webinar-Reihe der International Adsorption Society auf YouTube, die gut angenommen wird. In der Serie stellen Autoren und Autorinnen jeweils ihren Forschungsanteil vor und beantworten Fragen direkt im Livestream. In einem Übersichtsvortrag stellte Jörg Kärger im Februar das gesamte Vorhaben vor.

Publikation:

Diffusion in nanoporous materials with special consideration of the measurement of determining parameters (IUPAC Technical Report)
Pure and Applied Chemistry, vol. 97, no. 1, 2025, pp. 1-89 https://doi.org/10.1515/pac-2023-1126 (AOP 20 Nov 2024)

Webinar-Reihe zum Bericht

https://www.youtube.com/@InternationalAdsorptionSociety

Sonderausgabe von Diffusion Fundamentals

Die alle zwei Jahre stattfindende Konferenzreihe Diffusion Fundamentals unter der Ägide der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig bot und bietet Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unterschiedlicher Disziplinen den geeigneten Raum, um sich zur Diffusion auszutauschen und um die Ergebnisse des Berichts voranzubringen.

Die Diffusion Fundamentals XI im Juli 2025 in Evanston markierte das 20-jährige Jubiläum der Reihe. Begleitend dazu erschien kürzlich eine Sonderausgabe des gleichnamigen Open-Access-Fachjournals, welches inzwischen mehr als 1.000 Fachbeiträge enthält. Sowohl die Konferenz als auch die Sonderausgabe des Fachjournals wurden von Prof. Dr. Randall Q. Snurr geleitet und mit herausgegeben. Snurr ist Korrespondierendes Mitglied der Sächsischen Akademie der Wissenschaften. Im Oktober erhielt er für seine anwendungsbezogene Diffusionsforschung den mit 80.000 Euro dotierten Humboldt-Forschungspreis.

Diffusion Fundamentals XI (Juli 2025)

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