In der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik spielen reaktive Stellen, auch bekannt als Sites, eine wichtige Rolle. Diese sogenannten Keimbildungsstellen oder aktive Stellen sind spezifische Orte auf der Oberfläche oder im Volumen eines Materials, an denen chemische Reaktionen bevorzugt ablaufen. Diese Bereiche können durch verschiedene Eigenschaften wie ungesättigte Bindungen, Defekte oder interstitielle Plätze definiert werden.

Ein klassisches Beispiel für solche reaktiven Stellen sind Hydroxylstellen auf der Oberfläche von Metalloxiden. Diese waren durch die Reaktion der Metalloberfläche mit Wasser entstanden und zeigen eine hohe Reaktivität gegenüber weiteren chemischen Spezies, was sie für katalytische Anwendungen sehr interessant macht. Hydroxylstellen sind besonders wichtige aktive Stellen, da sie chemische Reaktionen initiieren oder katalysieren können.

Viele Materialien enthalten spezifische Zwischengitterplätze, wie Basis-Zwischengitterplätze oder tetraedrische Zwischengitterplätze. Diese können Atome oder Moleküle einschließen und machen ein Material besonders reaktiv. Einige dieser Stellen sind katalytisch aktive Stellen, die als Katalysatoren fungieren, indem sie eine chemische Reaktion beschleunigen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden.

In der Praxis spielt die Kontrolle und Modifizierung dieser reaktiven Stellen eine bedeutende Rolle bei der Herstellung von Materialien mit speziellen Eigenschaften. Ein Beispiel dafür sind Sauerstoffspeicherstellen in Ceroxid-Materialien, die Sauerstoffatome ein- und auslagern können. Dies ist besonders für Anwendungen in der Abgasnachbehandlung bei Fahrzeugen relevant.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Identifikation und Manipulation von reaktiven Stellen ein Schlüssel zur Entwicklung neuer Materialien mit optimierten physikalischen und chemischen Eigenschaften ist.