3302
Untersuchungen zur kontrollierten Desorption von Quecksilber aus Industrieabwässern
Dipl.-Ing. Barna Heidel, Universität Stuttgart, Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik
Die hohe Flüchtigkeit von Quecksilber (Hg) in der alkalischen Abwasseraufbereitung wird ausgenutzt, um seine Konzentration in der flüssigen Phase durch Strippung mit Luft zu reduzieren. Das desorbierte Hg wird dabei in eine konzentrierte, sichere und selektive Senke überführt. Durch die Senkung der Hg2+ Konzentration in Lösung wird der Bedarf an Fällungsmitteln in nachgeschalteten Aufbereitungsstufen gesenkt und die unkontrollierte Emission von Hg vermieden.
3313
Dr. Roland Marschall, Justus-Liebig-Universität, Physikalisch-Chemisches Institut
Hybrid-Monolithe bestehend aus SiO2 mit eingebauten Benzol-Funktionalitäten wurden mit dreidimensionaler und bimodaler Porenstruktur hergestellt, sie besitzen sowohl Makroporen (~1 µm) als auch Mesoporen (2-10 nm). Die Hybride wurden mit SO3H-Gruppen modifiziert, und hinsichtlich ihrer temperaturabhängigen und feuchtigkeits-abhängigen Protonenleitfähigkeit mittels Impedanzspektroskopie untersucht.
3314
Dr. Jörg Toepel, Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung
Biofilmentwicklung auf Gesteinen ist abhängig vom Substrat und der Wasserverfügbarkeit. Biofilme aus K. petricola und N. punctiforme wiesen je nach Gesteinssubstrat und Wasserverfügbarkeit eine unterschiedliche Morphologie und Struktur auf. Experimente hinsichtlich der biogenen Verwitterung durch K. petricola und N. punctiforme als Primärbesiedler und Biofilmbildner mit verschiedenen Gesteinssubstraten zeigten, dass einfache Biofilme in den ersten Stadien der Gesteinsbesiedlung quantitativ messbaren Einfluss auf die Verwitterung von Mineralen haben können.
3323
Druck- und zugsensitive leitfähige Polymere für die Herstellung Organischer Feldeffekt-Transistoren
Jun.-Prof. Anne Staubitz, Otto-Diels-Institut für Organische Chemie der Universität Kiel
Spiropyrane sind molekulare Schalter, die sich durch geeignete Stimuli reversibel in
die Merocyanin-Form umwandeln lassen. Die Merocyanin-Form kann durch
mechanische Kraft erzeugt werden; das Molekül lässt sich durch Licht wieder
rückisomerisieren. Im Spiropyran liegt im Gegensatz zur Merocyanin-From keine π-
Konjugation vor. Ziel des Projektes war es nun, synthetische Wege zu finden, um
Spiropyrane kovalent in halbleitende Polymere einzubauen, um schlussendlich einen
druck- und zugsensitiven organischen Feldeffekttransistor zu erhalten.
3324
M.Sc. Azad Emin, KIT-Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik Bereich I: Lebensmittelverfahrenstechnik
In dieser Arbeit wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Prozessmesstechnik und innovative Energiesysteme der Hochschule Mannheim eine neuartige Messmethode entwickelt und aufgebaut, mit der lokale Temperaturverteilungen und Temperaturspitzen in einem Doppelschneckenextruder gemessen werden können. Um Emissionsgraduntersuchungen durchzuführen, wurde ein Messkanal aufgebaut und an das Ende des Extruders gesetzt. Danach wurde der Sensor im Extruder im Bereich der sich drehenden Schnecken und unter den dort herrschenden instationären Bedingungen getestet.
3325
Dr.-Ing. Christian Bramsiepe, TU Dortmund, LS für Anlagen- und Prozesstechnik
Im Rahmen des vorliegenden Projektes wurde eine Methode implementiert, die für kontinuierlich betriebene Prozesse neben der reinen Produktionsplanung eine Anpassung der Anlagenauslastung erlaubt. Mit der Methode können dynamische Märkte und der Einfluss von Anlagenerweiterungen auf die Gesamtwirtschaftlichkeit betrachtet werden. Damit wurde die Grundlage gelegt, um Erweiterungsstrategien für Mehrproduktanlagen zu entwickeln, wobei Sensitivitätsstudien zur Identifikation von Parametern mit großem Einfluss auf die Gesamtwirtschaftlichkeit durchführbar sind.
3326
Anwendung rotierender Stoffaustauschmaschinen für die Rektifikation und die Reaktivrektifikation
Dr.-Ing Philip Lutze, TU Dortmund, Lehrstuhl Fluidverfahrenstechnik
Thermische Trennverfahren in Zentrifugalfeldern rotierender Stoffaustauschmaschinen stellen erfolgversprechende Teilgebiete der Prozessintensivierung dar. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit durch die Erarbeitung einer systematischen experimentellen Charakterisierung der Anlage als auch der Entwicklung eines Simulationsmodells Werkzeuge zum konzeptionellen Prozessentwurf entwickelt, welche die Identifizierung und die Bewertung potentieller Anwendungsfelder ermöglicht.
3328
Winkelaufgelöste Nahinfrarotspektroskopie zur Ermittlung von Feuchteverteilungen
Prof. Dr.-Ing. Marc Regier, Fachhochschule Trier, Fachrichtung Lebensmitteltechnik
In einer von der Max-Buchner-Forschungsstiftung geförderten Arbeit wurde untersucht, ob zur Ermittlung von Feuchtetiefenprofilen die Methode der winkelaufgelösten Nahinfrarot-Spektroskopie verwendet werden kann. Die spektrale Information ist aufgrund der begrenzten Ein- und Ausdringtiefe der NIR-Strahlen und winkelabhängig, was Aussagen über die Feuchtetiefenprofile erlaubt.
3334
Prof. Dr. Regina Palkovits, RWTH Aachen, Institut für Technische und Makromolekulare Chemie
Die vorliegende Arbeit zeigt die Abhängigkeit der physiko-chemischen Eigenschaften kristalliner Spinell Replika von den Eigenschaften der genutzten Template während der Hart-Templatierung. Dabei wird gezeigt welche Eigenschaften für möglichst hohe Oberflächen oder für mesoporöse Materialien am besten geeignet sind. Durch Einsatz der erhaltenen Replika als Katalysatoren in der Zersetzung von N2O wird der Nutzen einer vergrößerten Oberfläche für die Gasphasenreaktion gezeigt.
3338
Jun.-Prof. Dr. Heinz Neumann, Georg August Universität Göttingen
Sirtuins are conserved lysine deacetylases that produce a unique by-product, O-acetyl-ADP-ribose (OAADPR). We have engineered an enzyme producing OAADPR from cell endogenous metabolites, facilitating experiments addressing its physiological role. We demonstrate the efficient in vitro production of this metabolite by OAADPR synthase and analyse its impact on the physiology of E. coli and baker's yeast. We expect that this tool will help elucidating the physiological role of OAADPR.
3339
Natürliche und künstlich fusionierte Styrol-Monooxygenasen
Dr. Dirk Tischler, TU Bergakademie Freiberg, Institut für Biowissenschaften
Die Styrol Monooxygenase aus Variovorax paradoxus EPS wurde phylogenetisch eingeordnet. Hierbei wurde speziell das Fusionsprotein StyA2B untersucht. Dieses stellt eine natürliche Fusion von Monooxygenase und Reduktase dar und erlaubt unter Verbrauch von NADH, Styrol und molekularem Sauerstoff die Bildung von (S)-Styroloxid (63 mU/mg). Die Fusionsregion wurde durch Mutageneseexperimente verifiziert und erhaltenen Mutanten biochemisch charakterisiert.
3342
Dr. Robin Steudtner, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V.
1. Aufbau eines dauerhaften spektroskopischen Tieftemperaturmessplatzes zum schnellen und sensitiven Nachweis von Uran in diversen Umweltproben (Wasser- und Bodenproben)
2. Unterstützung beim Aufbau eines mikroskopischen Tieftemperaturmessplatzes, der mikroskopische Untersuchungen bei -253°C mit bis zu 630-facher Vergrößerung erlaubt
3. Erste erfolgreiche Untersuchungen am spektroskopischen und mikroskopischen Messplatz im Bereich der Umweltanalytik sowie zu verschiedenen medizinisch relevanten Fragestellungen
3343
Aptamere als Biorezeptoren zur Detektion kleiner Moleküle in Flüssigkeiten und der Gasphase
Dr. Johanna-Gabriela Walter, Leibniz Universität Hannover, Institut für Technische Chemie
Unter Verwendung eines Aptamer-basierten Microarrays konnte eine Detektionsmethode zum Nachweis des kleinen Moleküls Ethanolamin in der Flüssigphase entwickelt werden. Die Verdrängung fluoreszenzmarkierter Oligonukleotide ermöglichte eine sensitive Detektion von Ethanolaminkonzentrationen im pikomolaren Bereich. Die Aptamer-Ethanolamin-Bindung in der Gasphase konnte unter Verwendung eines QCM-Sensors in ersten Experimenten ebenfalls gezeigt werden.
3354
Platinsubstitution durch lasergenerierte Nickellegierungsnanopartikel in der heterogenen Katalyse
Dr. Philipp Wagener, Universität Duisburg-Essen, Technische Chemie I und Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE)
Platinum is a scarce and expensive metal that is mostly used as a catalytic active material for energy converting devices like fuel cells. The more cost-effective metal nickel and its alloys are an interesting alternative to platinum. For this purpose, we fabricated ligand-free and purely electrostatically stabilized nickel-molybdenum nanoparticles by laser ablation in liquid and characterized their chemical properties using TEM-EDX, XRD, optical and electrochemical methods.
3355
Dialysis Techniques for Novel Oxidative Couplings of C(sp3)-H Bonds
Dr. Olga García Mancheño, Organisch-Chemisches Institut der WWU Münster
The direct functionalization of C-H bonds has become a powerful and valuable tool for the construction of new C-C bonds. However, the selective C-H bond functionalization is still a challenge. In this project, TEMPO derivatives have been explored as non-toxic mild oxidants for oxidative C-H bond couplings using dialysis and flow-reactor techniques. Thus, the trimerization of indoles and the synthesis of difficult to access N-carbamoyl isoxazolines were achieved.
3357
Dr. Susanne Zehner, TU Dresden, Institut für Genetik
Rekombinante Proteine finden Anwendung in vielen Bereichen, z.B. in Medizin und Biotechnologie. In diesem Projekt wurde ein selbstspaltender Proteinlinker etabliert, der die Abtrennung eines Fusionspartners durch Zugabe von Metallionen ermöglicht. Die Sequenz dieses Proteinlinkers stammt aus dem Bakterium Vibrio corallilyticus. Es wurde ein E. coli Expressionsvektor erzeugt und getestet. Immobilisierte Fusionsproteine konnten durch Calcium bzw. Mangan-(II)-ionen gespalten werden. Die Ausbeute an Zielprotein ist vergleichbar mit herkömmlichen Reinigungsstrategien. Als Vorteil sind der deutlich geringere Zeit- und Reinigungsaufwand, sowie niedrigere Kosten zu nennen.
3363
Katalytische Methoden zur atropselektiven Synthese antibiotisch aktiver Bipyrrole
Dr. Tanja Gulder, Institut für Organische Chemie, RWTH Aachen
Ziel des Projektes war die Entwicklung einer katalytischen Methode zur stereoselektiven Etablierung von C,N-Biarylachsen mittels einer atropselektiven Chlorierung am Beispiel des Marinopyrrols. Die strukturellen Anforderungen des Katalysators wurden mittels Struktur- und Bindungsstudien evaluiert, wobei das Schlüsselintermediat mit unterschiedlichen Wasserstoffbrücken-Donoren umgesetzt wurde. So wurden erste Studien zur stereoselektiven Chlorierung von Bipyrrolen möglich.
3368
Development of a hybrid scaffold for tissue engineered heart valves in the systemic circulation
PhD Petra Mela, RWTH Aachen, AME - Institute of Applied Medical Engineering Helmholtz Institute
A tissue-engineered heart valve specifically designed for the mitral position was developed. The valve recapitulates the key components of the native one (annulus, asymmetric leaflets, chordae tendineae) and relies on a hybrid scaffold consisting of fibrin gel as cell carrier and a textile technical component. Conditioning in a bioreactor resulted in tissue able to withstand physiological flow and pressures, containing all the main components of the native extracellular matrix.
3369
Sustainable Electrode Materials by Hydrothermal Carbonization
Dr. Sylvia Reiche, Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion
HPLC, FT-IR und MALDI-TOF wurden zur Prozessbeobachtung der Hydrothermalen Karbonisierung von Glucose, als Modelpräkursor Cellulose-basierter Biomasse, eingesetzt. Die Ergebnisse konnten 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) als wichtiges Basiselement beim Aufbau des hydrothermalen Kohlenstoffs (HTCs) bestätigen. Zudem konnte mit MALDI-TOF auf einen Agglomerations-mechanismus kurzkettiger Oligomere zur Bildung der HTC-Strukturen geschlossen werden.