Das Schwerpunktprogramm umfasst bis zu 18 Projekte an denen im Moment 15 Forschungseinrichtungen beteiligt sind. Folgende Projekte sind Teil des Schwerpunktprogrammes bzw. sind assoziierte Projekte des Schwerpunktprogrammes:

Experimentelle Arbeiten

• Experimentelle Untersuchung von Hydrodynamik, Stofftransport und Reaktion in Blasenschwärmen mittels ultraschneller Röntgentomographie und lokaler Sonden
• Analyse der Vermischungs- und Stofftransportprozesse in Blasenschwärmen unter Berücksichgigung blaseninduzierter Turbulenz
• Stoffübergang von aufsteigenden Blasen in reagierenden Flüssigphasen
• Ortsaufgelöste experimentelle Analyse und Modellierung des Stoffübergangs an aufsteigenden Gasblasen bei überlagerter chemischer Reaktion und Schwarmturbulenz
• Untersuchung des Einflusses der Transportprozesse auf chemische Reaktionen in Blasenströmungen mittels ortsaufgelöster In-situ-Analytik und simultaner Charakterisierung der Blasendynamik in Echtzeit
• Experimentelle Untersuchung zum Einfluss der Grenzschichtdynamik in Blasenströmungen auf Strofftransport und chemische Reaktion
• Exemplarische Ermittlung und Verifikation der Reaktionskinetik einer Gas-Flüssigsynthese

Simulation und Modellierung

• Direkte Numerische Simulation der Multiphysik des reaktiven Stoffübergangs an Einzelblasen und Blasengruppen 
• Entwicklung und Anwendung einer Methode zur Direkten Numerischen Simulation reaktiver Transportprozesse in Blasensystemen
• Modellierung des Einflusses der Blasendynamik auf Bewegung, Stoffaustausch und chemische Reaktion 
• Numerische Simulationstechniken zur genauen und effizienten Behandlung von lokalen Strömungsprozessen mit chemischen Reaktionen

Reaktionssysteme

• Steuerung der Bildung und Reaktion von Kupfer-Sauerstoff/Stickoxid-Adduktkomplexen in Mehrphasenströmungen
• In mehrphasigen Reaktionsmedien in-situ charakterisierbare Nitrosyleisen-Komplexe  mit steuerbarer Reaktivität
• Bildung, Reaktivitätssteuerung und kinetische Untersuchungen von Eisen-"Sauerstoff"-Intermediatkomplexen und Derivaten in Mehrphasenströmungen

Assoziierte Projekte

• Euler-Euler-Modellierung reaktiver Strömungen in Blasensäulen
• Photochemische Reaktionen als schaltbares Werkzeug zur grundlegenden Untersuchung von Stofftransportprozessen in Gas-Flüssig-Strömungen
• Kombinierte volumetrische PIV-LIF-Untersuchungen von Korrelation von Schwarmturbulenz und Durchmischung im mitbewegten Teilvolumen eines stabilen/instabilen Blasenschwarms
• Experimentelle Charakterisierung des gas-flüssig Strofftransfer in einer reaktiven Blasensäule am Beispiel einer Neutralisationsreaktion
• Mehrskalige Untersuchungen reaktiver Blasenströmungen