ERC Proof-of-Concept Grant an Ursula Keller

Grundlagenforschung mit praktischem Potenzial

Die optische Absorptionsspektroskopie im Terahertz (THz)-Bereich des elektromagnetischen Spektrums wird in der industriellen Analytik und Prüfung von Materialien, Lebensmitteln und Pharmazeutika eingesetzt. Im Rahmen eines früheren BRIDGE Förderungsbeitrags des Schweizerischen Nationalfonds (SNF) hat Kellers Team unter der Leitung von Dr. Christopher Phillips die optische Absorptionstechnologie bereits weiterentwickelt, indem es erfolgreich zwei Doppel-Frequenzkämme mit Festkörperlasern gekoppelt hat, die Femtosekunden-Laserpulse erzeugen.

Im Vergleich zu bestehenden Lasern, die für die industrielle THz-Spektroskopie eingesetzt werden, kombiniert ihre bahnbrechende Doppelkamm-Lasertechnik höhere Leistung mit geringerer Komplexität und könnte sich zudem als kostengünstiger erweisen als aktuelle Spektrometer. Die zusätzliche Finanzierung durch den ERC-PoC-Grant erweitert die BRIDGE-Förderung und unterstützt die Entwicklung eines Prototyps eines industriellen THz-Spektrometers und die Identifizierung von Möglichkeiten für dessen Kommerzialisierung.  

Innovative Anwendungen und Kommerzialisierung

Professor Keller stellt fest, dass die privaten Investitionen im letzten Jahr zurückgegangen sind. Aufgrund der COVID-19-Pandemie sind sich viele Unternehmen weniger risikofreudig. Die ERC-PoC-Förderung hilft, dieses Defizit auszugleichen, und ermöglicht es dem Team, Anwendungen ihrer patentierten Doppelkamm-Laser über den Rahmen des BRIDGE-Programms hinaus zu erforschen. Von März 2021 bis August 2022 plant Kellers Team einen Prototyp eines industriellen THz-Spektrometers zu entwickeln, testen und über ein Spin-off-Unternehmen auf den Markt zu bringen.

Die Gruppe ist optimistisch, dass ihre Technologie leistungsfähigere und günstigere industrielle Sensoranwendungen ermöglichen wird, wie z.B. die Identifizierung von Defekten oder Verunreinigungen in Polymeren, Beschichtungen und Farben, Pharmazeutika, Lebensmitteln und Halbleiterbauteilen auf molekularer Ebene. Benjamin Willenberg und Justinas Pupekis sind ehemalige Doktoranden aus Kellers Gruppe und können als Postdocs bei Christopher Phillips bleiben, um das Potenzial für zusätzliche Anwendungen in den Bereichen Umweltmonitoring, Sicherheit und medizinische Diagnostik weiter zu erforschen und darzulegen.

Kellers Team begrüsst Anfragen von potenziellen Forschungs- und Industriepartnern, die das THz-Spektrometer in verschiedenen Anwendungen testen möchten. 

Kontakt

Dr. Christopher Phillips,