Avondlezing door dr. Sven Askes georganiseerd door de Rotterdamsche Chemische Kring.
Katalyse met lichtflitsen: nieuwe regelknoppen voor chemische reacties
Samenvatting
Heterogene katalyse ligt aan de basis van het merendeel van de chemische productie wereldwijd, maar in traditionele reactoren kunnen we de activiteit en selectiviteit van reacties maar beperkt beïnvloeden.
Er is meestal slechts één optimale combinatie van temperatuur en materiaal, waardoor het lastig is om zowel hoge activiteit als goede selectiviteit te bereiken.
Om deze fundamentele beperkingen te doorbreken, gebruiken we in mijn onderzoeksgroep katalyse onder "dynamische" condities. In plaats van een constante temperatuur toe te passen, geven we de katalysator-nanodeeltjes warmte-impulsen met behulp van korte lichtflitsen. Deze lichtflitsen warmen uitsluitend de nanodeeltjes zelf op, en niet de hele reactor, waardoor we heel snel kunnen verwarmen en afkoelen. Door middel van deze gelokaliseerde warmte en dynamische omstandigheden kunnen we de katalysator harder laten werken en ook controleren welke moleculen aanwezig zijn op het oppervlak. Zo ontstaat een veelbelovend nieuw regelmechanisme om zowel activiteit als selectiviteit te sturen.
In deze lezing bespreek ik eerst de achterliggende ideeën van licht-aangedreven dynamische katalyse en laat ik aan de hand van simulaties zien wat we in het lab kunnen verwachten. Vervolgens laat ik zien hoe we dit in onze labs uitvoeren, en hoe we de uitkomst van reacties kunnen beïnvloeden aan de hand van de programmering van onze gepulseerde lasers. Deze benadering biedt perspectief voor duurzamere processen in de chemische industrie en kan bijdragen aan een efficiënter gebruik van energie en grondstoffen. Actie voor duurzamere processen in de chemische industrie en kan bijdragen aan een efficiënter gebruik van energie en grondstoffen.
Informatie over de spreker: In 2019, he established his independent research program with the support of prestigious grants, including an NWO VENI and NWO-XS, and joined Vrije Universiteit Amsterdam in 2021. In 2023 he advanced to the rank of assistant professor and started teaching in the Mechanical Engineering bachelor program shared between the University of Twente and Vrije Universiteit Amsterdam.
In 2023 he was awarded an ERC Starting Grant (1.500 k€) and in 2024 a National Growth Fund (NGF) grant together with colleague Charusheela Ramanan (600 k€, 2024).
Dr. Askes's interdisciplinary approach, combining curiosity-driven research with practical applications, positions him as a leading figure in the development of innovative and sustainable technologies. His group combines photothermal catalysis experiments, Raman spectroscopy, finite-element modelling, and microkinetic analysis, through which a detailed understanding is obtained on how periodic illumination affects the energy efficiency and selectivity of catalysts.
As a researcher, Dr. Askes brings together deep curiosity, technical ingenuity, and a collaborative spirit. His interdisciplinary approach and commitment to sustainability make his research not only innovative, but also deeply relevant to the societal challenges of today and tomorrow.
Throughout his career, Dr. Askes has published extensively in leading scientific journals such as Angewandte Chemie, Advanced Materials, ACS Catalysis, and Journal of the American Chemical Society (JACS). His contributions have been recognized with several awards and honors, including the HRSMC Dick Stufkens Prize for best PhD thesis in 2019.
He is an active mentor, educator, and scientific organizer of scientific events, notably serving as the main organizer of the 2024 Lorentz Workshop on Dynamic and Stimulated Catalysis and in the program committee of NWO CHAINS in 2024 and 2025.
Introducé(e)s zijn van harte welkom.
Stuur daartoe een mail naar chemischekringrotterdam@gmail.com.