Materiaalchemie

De onderzoeksgroep Materiaalchemie (MATCHEM) richt zich op de synthese, karakterisering en toepassing van geavanceerde functionele materialen. De onderzoeksgroep omvat verschillende subgroepen met een specifieke en complementaire expertise, die nauw samenwerken en opereren binnen de speerpuntdomeinen van het Instituut voor Materiaalonderzoek (IMO) van de Universiteit Hasselt. De onderzoeksgroep MATCHEM is bovendien verbonden aan het IMEC-geassocieerde laboratorium “IMOMEC”. De belangrijkste activiteiten zijn gericht op:

1. nieuwe materialen voor energieopwekking en -opslag;
2. life sciences materialen;
3. materialen verkregen uit afvalrecyclage.

De onderzoeksgroep treedt regelmatig op als partner in verschillende Europese, Vlaamse, nationale en internationale onderzoeksprogramma's en netwerken en heeft een lange traditie in gezamenlijk onderzoek en dienstverlening met de industrie en onderzoekscentra.

Gedetailleerde info over de activiteiten van de MATCHEM onderzoeksgroep kan je terugvinden op de website van imo-imomec als op de website van Energyville.

De expertisegroepen binnen MATCHEM zijn:

Design & Synthesis of Organic Semiconductors (DSOS): Prof. dr. Wouter Maes.

De kerncompetentie van deze groep heeft betrekking op het ontwerp, de synthese en de (structurele en opto-elektronische) karakterisering van geavanceerde organische halfgeleidermaterialen (zowel polymeren als kleinere chromoforen), met bijzondere nadruk op de rationalisatie van structuur-eigenschapsrelaties, en hun integratie in opto-elektronische toestellen (fotovoltaïsche cellen, fotodetectoren, lichtgevende diodes, transistoren, chemo/biosensoren, ...) en theranostica voor gepersonaliseerde gezondheidszorg. 

Hybrid Materials Design (HyMaD): Prof. dr. Dirk Vanderzande en dr. Laurence Lutsen.

De groep richt zich op het ontwerp en de synthese van organisch-anorganische hybride materialen met specifieke elektro-optische eigenschappen en hun toepassing op het gebied van zonnecellen, LED's en detectoren. Bijzondere aandacht wordt besteed aan supramoleculaire interacties die resulteren in de vorming van nano-gestructureerde hybride materiaalsystemen die functionaliteit vertonen in zowel de organische als de anorganische componenten.

Design and synthesis of inorganic materials (DESINe): Prof. dr. Marlies Van Bael en Prof. dr. An Hardy.

De hoofdactiviteit omvat de studie van milieuvriendelijke, chemische methoden voor het bereiden van hoogtechnologische, nanogestructureerde anorganische materialen. Oplossingsgebaseerde syntheseroutes, inclusief watergebaseerde en niet-watergebaseerde sol-gel methoden, hydro-/solvothermale synthese, verbrandingssynthese, co-precipitatie, thermische ontbindingssynthese, enz. worden geoptimaliseerd voor de bereiding van functionele anorganische nanomaterialen. 

Historisch lag de nadruk vooral op  supergeleidende, ferro-elektrische, piëzo-elektrische, geleidende en diëlektrische metaaloxidepoeders en dunne films voor toepassingen in nanoelektronica, waaronder geheugens en sensoren, naast zonnecellen. Het laatste decennium verschoof de focus naar oxide-, metaal-, polyanionische- en sulfide-gebaseerde materialen voor energieopslag in batterijen en energie-efficiëntie.  Meest recent wordt de groepsexpertise op volle kracht ingezet voor katalysatoren in het kader van "power to molecules". De toepassingen situeren zich onder andere in lithium-ion-, natrium-ion- en lithium-zwavelbatterijen, alsook in thermochrome vensters, CO2-reductie en waterstofproductie via fotokatalyse, fotoelektrochemische routes en elektrolyse.

Biomolecule Design Group (BDG): Prof. dr. Geert-Jan Graulus, Prof. dr. Peter Adriaensens en Prof. dr. Wanda Guedens.

De kerncompetentie van de groep betreft de ontwikkeling van in vitro/vivo methoden voor een unieke en site-specifieke functionalisering van eiwitten.  Enerzijds is het onderzoek gericht op de bio-orthogonale en uniforme conjugatie van nanobodies aan diverse constructen die de weg vrijmaken voor nieuwe toepassingen in het domeinvan biosensoren, (bio)medische beeldvorming en gecontroleerde vrijstelling van geneesmiddelen. Anderzijds worden biomimetische structurele eiwitten ontworpen om een efficiënte transplantatie van (stam)cellen in mogelijk te maken binnen de context van de regeneratieve geneeskunde. De nadruk ligt hierbij op de ontwikkeling van responsieve biomaterialen door middel van bioactieve eiwitsequenties.

Advanced Functional Polymer group (AFP): Prof. dr. Louis Pitet.

De AFP-groep richt zich op het thema duurzame polymeertechnologie, met onderwerpen als polymeren voor de gezondheidszorg (bijv. weefsel-engineering), synthese van polymeren in continue flow (bijv. voor het aanmaken van complexe architecturen), en polymeertechnologie voor de circulaire economie (bijv. polyester en polyamide afvalstroom upcycling). Hedendaagse synthesetools worden onderzocht in verschillende contexten, waarbij de grenzen van de polymeertechnologie worden verlegd naar betere materiaaleigenschappen, efficiëntere syntheseprotocollen of gestuurde recycleerbaarheid. De groep streeft naar het ontrafelen van fundamentele structuur-eigenschapsrelaties in complexe polymeermatrices om vooruitgang in diverse toepassingen mogelijk te maken.

Analytical and Circular Chemistry (ACC): Prof. dr. Wouter Marchal, Prof. dr. Dries Vandamme, Prof. dr. Peter Adriaensens en dr. Annelies Sels.

De focus van de groep ligt op het ontwerpen, ontwikkelen en toepassen van geschikte analytische strategieën voor materiaalkarakterisering om de structuur-functie relaties van complexe materialen te ontrafelen met behulp van geavanceerde en gekoppelde fysico-chemische technieken. De analytische toolbox wordt toegepast om processen met betrekking tot circulaire chemie te onderzoeken, waaronder biomassa- en afvalstroomvalorisatie, groene extractie en thermische conversie (pyrolyse), en waterzuivering. Daarnaast worden milieukwesties onderzocht zoals uitloging van nanodeeltjes, outgassing en koolstofsekwestratie.

Nucleaire Magnetische Resonantie (NMR): Prof. dr. Peter Adriaensens.

De groep richt zich op de kwantitatieve beschrijving van de structuur, moleculaire dynamica en fasemorfologie van (polymeer)materialen door middel van moderne vloeistof en vaste stof NMR-spectroscopie en -relaxometrie experimenten voor de opheldering van de macroscopische materiaaleigenschappen. Expertise in NMR-metabolomics is ook aanwezig en richt zich op het zoeken naar metaboliet merkers voor vroege diagnose en therapieopvolging van (long)kanker.

analysestrategieën, anorganische nanomaterialen, biomassa en afval verwerking, block copolymeren, flow chemie, geavanceerde chemisch-analytische technieken, geconjugeerde polymeren, gecontroleerde radicalaire polymerisatie, gefunctionaliseerde biopolymeren, hybride organische-anorganische materialen, hydrogellen, materiaalkarakterisering, materialenonderzoek, milieuanalyses, multimetaaloxiden, metalen, sulfiden en polyanionen, nanotechnologie, NMR spectroscopie (vloeistof/vaste stof), organische elektronica, organische synthese, perovskietmaterialen, poeders, films, coatings, polymerisatiekinetica, self-assembly polymeren, sol-gel, hydrothermaal, micro emulsie, supramoleculaire polymeren, synthese van chemische oplossingen, theranostica, trage en flash pyrolyse, weefsel engineering, wetenschappelijke dienstverlening en contractonderzoek

Peter ADRIAENSENS

• Peter ADRIAENSENS
• Dario ALLEVI
• Ulrike ARICKX
• Mariana ARREGUIN CAMPOS
• Naomi BILLIET
• Dries BLEUS
• Linda BOELANDERS
• Raheed BOLIA
• Sonny BREBELS
• Hilde BREEMANS
• Hanne BROUX
• Daria BUROVA
• Pascal BUSKENS
• Lize BYNENS
• Lavinia CALVI
• Tom CARDEYNAELS
• Robert CARLEER
• Pauline CASTENETTO
• Ola CIESIELSKA
• Brian CLAESEN
• Daan COENEN
• Lennert COOLS
• Stijn COSEMANS
• Greet CUYVERS
• Pieter DE MEYER
• Philippe DE SCHRYVER
• Dries DE SLOOVERE
• Nele DEBUSSCHERE
• Milan DEN HAESE
• Katrien DERKONINGEN
• Elien DERVEAUX
• Ilan DEVROEY
• Ximan DONG
• Sander DRIESEN
• Mahsa EBRAHIMI
• Ken ELEN
• Robin ERKENS
• Alexis FAGOT
• Mathias FRAIPONTS
• Ediz GARIP
• Niels GEYSMANS
• Nahal GHANEMNIA
• Digvijay GHOGARE
• Sam GIELEN
• Geert-Jan GRAULUS
• Wanda GUEDENS
• An HARDY
• Arthur HELSEN
• Louis JACKERS
• Bram JACOBS
• Robbe JACOPS
• Jeffy JOJI
• Bjorn JOOS
• Periyasamy KALIYAPPAN
• Katrijn KELCHTERMANS
• Abhijith KRISHNA
• Sanjaya LAMA
• Adrian LATHOUWERS
• Stijn LENAERS
• Laura LETEN
• Changli LI
• Shuang LIU
• Laurence LUTSEN
• Wouter MAES
• Gianfabio MANGIONE
• Daniel MANN
• Wouter MARCHAL
• Neeve MARIEN
• Eva MARTING
• Arthur MAUFORT
• Aylin MELAN
• Jonas MERCKEN
• Bart MICHIELSEN
• Zoleikha MIRZAIEALAMOOTI
• Steven MULLENS
• Satish Kumar MYLAVARAPU
• Daniel NELIS
• Bernard NOPPEN
• Yadenis ORTEGA DIAZ
• Michaela PAPPA
• Andreas PAULUS
• Bram PAWLAK
• Huguette PENXTEN
• Alessandra PIRAS
• Louis PITET
• Ken PRINCEN
• Jeamichel PUENTE TORRES
• Guy REGGERS
• Marian RIGNACK DELGADO
• Esmee ROMAN
• Victoria SAFIN TIMUROVA
• Mohammed SALEH
• Pejman SALIMI NADEM
• Annelies SELS
• Yasamin SHAJIRATI
• Bjarni SIMONYA
• Sander SMEETS
• Sander STULENS
• Kristy TALUKDAR
• Jennifer THEISSEN
• Dries THEUNISSEN
• Nele THEYSMANS
• Elsy THIJSSEN
• Kaat VALKENEERS
• Marlies VAN BAEL
• Brent VAN BALLAER
• Linda VAN BUGGENHOUT
• Wouter VAN GOMPEL
• Luk VAN LOKEREN
• Koen VAN VINCKENROYE
• Thijs VAN WIJK
• Amelien VANAENRODE
• Dries VANDAMME
• Jochen VANDERSPIKKEN
• Dirk VANDERZANDE
• Martine VANHAMEL
• Stefanie VANHOUTTE
• Danny VANPOUCKE
• Kenny VANREPPELEN
• Paula VARAS PEREZ
• Richard VENDAMME
• Arne VERDING
• Jordi VOLDERS
• Ulrique VOUNCKX
• Thomas VRANKEN
• Nianjun YANG
• Jan YPERMAN

Publicaties

Meer info