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Eduin Ivan Gonzalez Castillo

Materialwissenschaft

Gründer und CEO

Email:

info@mrc-steinbocke.com

Erfahrungsbereiche und Fachkenntnisse

Verarbeitung von Polymeren
Formulierung neuer Materialien
Polymermischungen
Verbundwerkstoffe und Nanokomposite
Chemische Synthese von Nanopartikeln
Materialcharakterisierung
Synchrotrontechniken (SIRMS, zeitaufgelöste GIAXRD und XPEEM)

Mitgliedschaften:

Spanische Synchrotron-Nutzervereinigung (Spanien)

Europäische Gesellschaft für Biomaterialien (Frankreich)

Internationales Netzwerk für elektrophoretische Abscheidung (Vereinigte Staaten von Amerika)

Über mich

Seine Forschung zu fortschrittlichen Werkstoffen für die Luft- und Raumfahrt führte Eduin Gonzalez zum Doktortitel (summa cum laude) in Polymerwissenschaft und -technologie, den er vom Spanischen Nationalen Forschungsrat und der Internationalen Universität Menéndez Pelayo (Spanien) erwarb. Sein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung multifunktionaler Polymerwerkstoffe für ein breites Anwendungsspektrum. Dabei legt er besonderen Wert auf das Verständnis der Zusammenhänge zwischen Verarbeitung, Struktur und Eigenschaften, das er sowohl mit konventionellen Charakterisierungsmethoden als auch mit modernen Synchrotron-basierten Techniken untersucht.

Eduin Gonzalez forschte in Spanien, Deutschland, der Slowakei, der Schweiz, Mexiko und Tschechien und erwarb sich so eine umfassende internationale Perspektive in der Materialwissenschaft. Bislang hat er an siebzehn internationalen Forschungsprojekten mitgewirkt, die die Bereiche Materialverarbeitung, Luft- und Raumfahrt, Biomaterialien und Nanotechnologie umfassen. Seine Arbeiten zu polymerbasierten Werkstoffen wurden von führenden Institutionen wie dem Consortium for Nanoscience Foundries and Fine Analysis-EUROPE (Italien) und dem Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung für ihre herausragende wissenschaftliche Qualität gewürdigt.

Er war maßgeblich an der Inbetriebnahme der SIRMS-Beamline (Synchrotron-Infrarot-Mikrospektroskopie) am ALBA-Synchrotron (Spanien) beteiligt und leitete zahlreiche Forschungsprojekte zur fortgeschrittenen Charakterisierung von Hochleistungspolymeren und Nanopartikeln. Seine Arbeit nutzt Synchrotron-basierte Techniken, um hochauflösende Einblicke in die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen und die Leistungsfähigkeit von Materialien zu gewinnen.

Neben SIRMS leitete er Projekte mit zeitaufgelöster streifender Röntgenkleinwinkelstreuung (GISAXS) und Röntgenphotoelektronenmikroskopie (XPEEM), die eine detaillierte Analyse von Nano- und Oberflächenphänomenen ermöglichen.

Eduin Gonzalez absolvierte zudem eine spezialisierte, praxisorientierte Schulung in maschinellem Lernen für die Synchrotron-Datenanalyse, die vom Lund Institute of Advanced Neutron and X-Ray Science (Schweden) und dem SOLEIL-Synchrotron (Frankreich) organisiert wurde und seine Expertise in der datengetriebenen Materialforschung weiter stärkte. Darüber hinaus absolvierte er eine praktische Ausbildung in der Schwingungsspektroskopie von Proteinen im Rahmen des TIMB3-Konsortiums, einer Kooperationsinitiative des Consorzio Interuniversitario Risonanze Magnetiche di Metalloproteine Paramagnetiche (Italien), der Universidade NOVA (Portugal) und der Technischen Universität Berlin (Deutschland).

Relevante Projekte (Auswahl)

Technologische Anwendung

Kurze Beschreibung

Hochleistungsbeschich-tungen
für biomedizinische Implantate

Beschichtungen für biomedizinische Implantate spielen eine entscheidende Rolle, um die Lücke zwischen synthetischen Materialien und der biologischen Umgebung zu schließen. Ihre Gestaltung beeinflusst direkt die Leistung, Lebensdauer und den Behandlungserfolg des Implantats und ist daher sowohl medizinisch als auch industriell von großer Bedeutung.

Eine detaillierte Analyse einer fortschrittlichen Beschichtung für biomedizinische Anwendungen wird im Folgenden dargestellt. Die Entwicklung und Analyse der Beschichtung wurden von Eduin Gonzalez geleitet.

SEM-EDS (Rasterelektronenmikroskopie - Energiedispersive Röntgenspektroskopie) Schichtbild, das die chemische Zusammensetzung einer Querschnittsbeschichtung zeigt.

Die TRIR-Analyse (zeitaufgelöste Infrarotspektroskopie) hebt die chemischen Veränderungen hervor, die in einem System auf Epoxidbasis als Folge der während des Aushärtungsprozesses eingestellten Temperatur beobachtet werden.

Neuartige Klebstoffe für die Luft- und Raumfahrtindustrie

In der Luft- und Raumfahrt spielen Klebstoffe eine zentrale Rolle für Leichtbau, strukturelle Integrität und verbesserte Leistung unter extremen Bedingungen. Von der Verklebung moderner Verbundwerkstoffe bis hin zur Verbesserung der Dauerfestigkeit und Langlebigkeit sind diese Klebstofftechnologien unerlässlich, um die hohen Anforderungen moderner Luft- und Raumfahrtsysteme zu erfüllen und gleichzeitig Innovation und Effizienz in der gesamten Branche voranzutreiben.

Die folgende Abbildung zeigt, wie die Temperatur chemische Veränderungen in einem für die Luft- und Raumfahrt verwendeten Epoxidharzsystem auslöst. Der Epoxidharz-Nanokomposit wurde von Eduin Gonzalez entwickelt und analysiert.

Synchrotrontechniken für industrielle Innovationen.

Polymermischungen in der Automobilindustrie.

Die Synchrotron-basierte Analyse bietet einen leistungsstarken, hochauflösenden Ansatz zum Verständnis der Struktur und der Eigenschaften von Polymermischungen, die in der Automobilindustrie eingesetzt werden. Durch den Einsatz fortschrittlicher Techniken wie Röntgenstreuung und -spektroskopie lassen sich Phasenverteilung, Kristallinität und Grenzflächenwechselwirkungen auf verschiedenen Längenskalen – unter realen Verarbeitungs- und Betriebsbedingungen – untersuchen.

Diese detaillierten Erkenntnisse ermöglichen es Herstellern, Materialrezepturen hinsichtlich verbesserter mechanischer Festigkeit, thermischer Stabilität und Langlebigkeit zu optimieren und gleichzeitig Leichtbaustrategien und Nachhaltigkeitsziele zu unterstützen. Letztendlich beschleunigt die Synchrotron-basierte Charakterisierung Innovationen im Polymerdesign und gewährleistet Hochleistungskomponenten, die den hohen Anforderungen moderner Automobilanwendungen gerecht werden.

Das folgende Bild zeigt beispielsweise eine in der Automobilindustrie verwendete Polymermischung. Der markierte Bereich wurde mittels Synchrotron-Infrarot-Mikrospektroskopie (SIRMS) gescannt, wodurch die Zusammenhänge zwischen Verarbeitung, Struktur und Eigenschaften der analysierten Polymermischung bestimmt werden konnten.