ANID- und DAAD-Stipendiat tritt der Forschungsgruppe Simulation chemischer Reaktionen bei
Ab dem 1. April 2023 wird Luis Alvarez in der Arbeitsgruppe von Prof. Frank tätig sein, um die elektrochemische Abscheidung organischer UV-Filter mithilfe von ab-initio-Molekulardynamiksimulationen zu untersuchen. Wir freuen uns, ihn für seinen vierjährigen Aufenthalt bis 2027 bei uns begrüßen zu dürfen.
Luis erwarb seinen Bachelor of Science in Chemie an der Universidad Técnica Federico Santa María in Valparaíso, Chile (UTFSMl). Motiviert durch sein ökologisches Verantwortungsbewusstsein konzentrierte er sich in seiner Abschlussarbeit auf die Synthese eines neuen Farbstoffs für Grätzel-Zellen. Anschließend absolvierte er 2015 seinen Master in Chemie an derselben Einrichtung in Zusammenarbeit mit der Universidad Andrés Bello (UNAB) in Viña del Mar und beschäftigte sich mit der kristallographischen und magnetischen Charakterisierung von Kobaltkomplexen. Seit 2015 arbeitete er als Lehrassistent und zusätzlich von 2019 bis 2022 als Dozent.
Erforschung der Abbauwege organischer UV-Filter
Im Jahr 2023 begann er seine Doktorarbeit in Deutschland, in der er sich mit einem neu auftretenden Problem mit theoretischem Bezug befasste: Der umfangreiche Einsatz von Sonnenschutzmitteln führt zur Anreicherung organischer UV-Filter (OUFs) in der Umwelt, die die Wasserflora und -fauna belasten und die Notwendigkeit erhöhen, neue Abwasserbehandlungsmethoden zu erforschen, für die sich die elektrochemische Entfernung als praktikable Methode herausstellt. Durch die Simulation der Oxidation von OUFs lassen sich die Produkte und Nebenprodukte der oxidativen Behandlung von mit OUFs verschmutztem Wasser vorhersagen, was zur Entwicklung verbesserter Abwasserbehandlungsmethoden beiträgt.
Die größte Herausforderung ist der Unterschied im Maßstab zwischen den simulierten und den realen Reaktionen. Simulationen dauern nur wenige Pikosekunden und umfassen eine geringe Anzahl von Molekülen, während reale Reaktionen mehrere Minuten oder Stunden dauern und mehrere Mole umfassen. Dieses Problem wird gelöst, indem die Simulationen unter verschiedenen Ausgangsbedingungen wiederholt und die Molekulardynamikläufe unter Verwendung der zuvor beobachteten Produkte neu gestartet werden, wodurch große Datenmengen entstehen. Zur Beschleunigung der Analyse dieser Berechnungen wurden neue Rechenprogramme entwickelt.
ANID- und DAAD-Austauschprogramme
Luis wird sowohl vom chilenischen ANID- als auch vom deutschen DAAD-Austauschprogramm unterstützt. Die ANID ist eine staatliche Behörde, die Stipendien, Programme und Wettbewerbe für Postgraduierte verwaltet und durchführt, deren Ziel es ist, die Forschung in Chile in allen Bereichen des Wissens, der technologischen Entwicklung und der wissenschaftlich-technologischen Innovation gemäß den vom Ministerium für Wissenschaft, Technologie, Wissen und Innovation festgelegten Richtlinien zu fördern, zu unterstützen und weiterzuentwickeln.
Der DAAD ist ein Zusammenschluss deutscher Hochschulen und ihrer Studierendenvertretungen. In einer Mitgliederversammlung wählen sie den Vorstand, der die täglichen Geschäfte der Organisation leitet. Seit seiner Gründung im Jahr 1925 hat der DAAD mehr als 2,9 Millionen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Deutschland und im Ausland gefördert. Er stützt sich auf eine starke Organisationsstruktur, ein weltweites Netzwerk von Partnern und Alumni sowie motivierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit mehr als 1.100 Beschäftigten.
