PhD position in predicting Thermodynamics and Processes for Circular Carbon Plastics

Die Energy and Process Systems Engineering (EPSE) Gruppe an der ETH Zürich sucht einen Doktoranden, der an der neuen Generation von Vorhersagemethoden für die komplexen Flüssigkeiten und Trennprozesse, die an der lösungsmittelbasierten Recycling von Kunststoffen beteiligt sind, arbeitet. Die EPSE-Gruppe, geleitet von Prof. Dr. André Bardow, setzt sich dafür ein, nachhaltige Energie- und chemische Prozesssysteme voranzutreiben. Unsere Forschung reicht vom molekularen Niveau bis zur Systemebene. Wir entwickeln Simulations- und experimentelle Methoden, um nachhaltige Energie- und chemische Prozesse zu fördern.

Projekt Hintergrund
Die Vision unseres kürzlich geförderten ERC Advanced Grant DISC3Lab ist es, eine validierte Entdeckungsloop für nachhaltige chemische Prozesse zu entwerfen, die auf das lösungsmittelbasierte Recycling von Kunststoffen abzielt. Chemisches Recycling ist ein Schlüsselelement für den Übergang zu einer chemischen Industrie innerhalb der planetarischen Grenzen. Allerdings ist das aktuelle Prozessdesign-Paradigma zu langsam, arbeitsintensiv und fragmentiert zwischen den Disziplinen. Wir zielen darauf ab, diese Engpässe zu überwinden, um die Entwicklung nachhaltiger Prozesse zu beschleunigen. Zu diesem Zweck wird dieses Projekt prädiktive Modelle entwickeln, die von den Grundlagen der thermodynamischen Mischungs Eigenschaften bis hin zum konzeptionellen Prozessdesign für chemisches Kunststoffrecycling reichen, indem fortschrittliche maschinelle Lerntechniken mit hochdurchsatzfähigen experimentellen Methoden verknüpft werden, die von anderen Teammitgliedern entwickelt wurden.

Verantwortlichkeiten
Ihre Hauptaufgabe wird es sein, thermodynamisch konsistente Vorhersagemethoden für Fluid-Eigenschaften und/oder Trennprozesse weiterzuentwickeln, indem Sie neue, allgemeinere und zuverlässigere hybride thermodynamische und datengestützte prädiktive Modelle entwickeln. Die in diesem Projekt entwickelten Methoden werden aktuelle Einschränkungen in der Datenknappheit, der Quantifizierung der Modellunsicherheit und schlecht spezifizierten Mischungen oder Trennprozessen überwinden. Die Arbeit wird in enger Zusammenarbeit mit einem begleitenden Doktoranden durchgeführt, der sich auf die Weiterentwicklung der experimentellen Gegenstückmethoden konzentrieren wird. Ihre Rolle wird auch das Mentoring und die Co-Betreuung von Studentenprojekten und -arbeiten umfassen. Darüber hinaus werden Sie sich an verschiedenen Gruppen- und Institutsaufgaben und -aktivitäten beteiligen. Als integraler Bestandteil Ihrer Arbeit werden Sie Ihre Ergebnisse in peer-reviewed Zeitschriften veröffentlichen und auf internationalen Konferenzen präsentieren.

Profil
Sie erfüllen die Anforderungen für ein Doktoratsprogramm an der ETH Zürich und haben einen ausgezeichneten Master oder Diplom in Chemieingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Maschinenbau, Energiewissenschaften & Technologie, physikalischer Chemie oder einem verwandten Bereich. Idealerweise haben Sie bereits Erfahrung in ML und Methoden zur Vorhersage thermophysikalischer Eigenschaften und/oder konzeptionellem Prozessdesign. Die Fähigkeit, selbstständig zu arbeiten, sowie hervorragende Kommunikations- und Schreibfähigkeiten in Englisch runden Ihr Profil ab.

Arbeitsplatz
Wir bieten eine Vollzeitstelle für die Dauer Ihres Doktoratsstudiums, beginnend nach Vereinbarung mit dem frühestmöglichen Startdatum am 1. Oktober 2026. Sie werden Teil eines dynamischen, motivierten und interdisziplinären Forscherteams mit Fachkenntnissen in Thermodynamik, Prozessdesign, Energiesystemoptimierung und Lebenszyklusanalyse, das eng mit Forschungs- und Industriepartnern zusammenarbeitet. Sie werden in einer inspirierenden, kollaborativen Umgebung arbeiten, um kritische globale Herausforderungen anzugehen. Es gibt Möglichkeiten, sich an Gruppendiskussionen und kollaborativen Bemühungen zu beteiligen, die vom molekularen Niveau bis zur Systemebene reichen und Einblicke in verschiedene Methoden und Ansätze bieten. Die PhD-Position bietet Zugang zu modernsten Laboranlagen und experimentellen Setups, die wirkungsvolle Forschung ermöglichen. Die Position unterstützt die Entwicklung von kritischem Denken, Datenanalyse, Problemlösungs- und Projektmanagementfähigkeiten, während sie zur breiteren akademischen Gemeinschaft durch Veröffentlichungen und Präsentationen auf führenden Konferenzen beiträgt.

Wir bieten
Im Einklang mit unseren Werten fördert die ETH Zürich eine inklusive Kultur. Wir setzen uns für Chancengleichheit ein, schätzen Vielfalt und pflegen ein Arbeits- und Lernumfeld, in dem die Rechte und die Würde aller Mitarbeiter und Studierenden respektiert werden. Die Website der ETH Zürich zu Chancengleichheit und Vielfalt beschreibt, wie wir ein faires und offenes Umfeld gewährleisten, das es jedem ermöglicht, zu wachsen und zu gedeihen. Nachhaltigkeit ist ein Kernwert für uns – wir arbeiten konsequent auf eine klimaneutrale Zukunft hin.