DECHEMA – Die Adresse für:

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bis 30.06.2006 gefördert

2466
Trennung homogener azeotroper Stoffgemische mittels unterschiedlicher Zweidruckverfahren
Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny, TU Berlin, Fachgebiet Dynamik und Betrieb technischer Anlagen (DBTA)
Abstract:
Im Rahmen der zweiten Projektphase werden die rigorosen Modelle für die Trennung homogener azeotroper Stoffsysteme um ein Anfahrmodell aus kaltem und leerem Zustand erweitert. Des Weiteren werden Simulationsstudien zum Vergleich des regulären und inversen Batchbetriebs durchgeführt und bewertet. Abschließend wird das Potential eines Hybridverfahrens bestehend aus Pervaporation und Destillation, aufgezeigt und kurz skizziert.

2467
Verwendung ionischer Flüssigkeiten zur Verbesserung der in vitro Faltung von inclusion body Proteinen
Prof. Dr. Rainer Rudolph, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Institut für Biotechnologie
Abstract:

2470
Anorganische Nanoteilchen definierter Struktur durch Fällung in kontrollierter Umgebung
Prof. Dr. Martin Möller, Deutsches Wollforschungsinstitut an der RWTH Aachen e.V.
Abstract:
Es wird eine einfache, nasschemische Methode zur Darstellung von Silbernanokabeln beschrieben. Das Verfahren beruht auf der Selbstorganisation von Silber(I)-Vorstufen zu röhrenförmigen Objekten, die einen vorgeformten Reaktionsraum bilden. Während der Reduktion entsteht im Inneren ein gerader, durchgehender Silberkern, der zusammen mit seiner Hülle als individuell dispergiertes Kabel mit Kern-Mantel-Struktur vorliegt.

2472
Experimentelle Bestimmung von Grenzaktivitätskoeffizienten in ternären und höheren Elektrolytsystemen
Prof. Dr. Jürgen Gmehling, Carl-von-Ossietzky-Universität, Institut für Reine und Angewandte Chemie
Abstract:
Eine genaue Kenntnis der Phasengleichgewichte von elektrolythaltigen Systemen ist für die Entwicklung von Modellen zur Vorhersage der Gemischeigenschaften unerlässlich. Im vorliegenden Projekt wurden mit Hilfe der Dilutortechnik Grenzaktivitätskoeffizienten von Alkoholen in Wasser und in wässrigen Elektrolytlösungen bestimmt. Die Auswahl der Systeme beschränkte sich hierbei auf Lösungsmittel, die eine vergleichsweise hohe Salzlöslichkeit besitzen und umfasste die Alkohole Methanol, Ethanol, 1- und 2-Propanol in wässrigen Lösungen verschiedener Salze wie z.B. Chloriden und Nitraten. Die experimentellen Daten wurden mit den vorhergesagten γ∞ -Werten des LIQUAC-Modells verglichen.

2473
Untersuchungen zum Ausdampfverhalten von Aromastoffen bei der Würzekochung aus verfahrenstechnischer Sicht
Prof. Dr.-Ing. Karl Sommer, TU München, Lehrstuhl für Maschinen- und Apparatekunde
Abstract:
Das Ausdampfen unerwünschter Aromastoffe stellt den energieaufwendigsten Produktionsschritt im Zuge der Bierbereitung dar. Um das Verhalten unerwünschter Aromastoffe bei der Würzekochung zu verstehen, wurden Ausdampfverhalten sowie Nachbildungskinetik würzerelevanter Aromastoffe bei atmosphärischen Würzekochbedingungen untersucht. Mit den Ergebnissen dieser Arbeit kann die optimale Kochzeit bei optimaler Gesamtverdampfung für jeden Sud vorhergesagt werden. Zur Energieeinsparung kann der Prozess der Würzebereitung in eine Heißhalte- sowie eine Verdampfungsphase (Stripping) unterteilt werden.

2474
Optimierung von Brauhefen mittels "Inverse Metabolic Engineering"
Prof. Dr. Ulf Stahl, TU Berlin, FG Mikrobiologie und Genetik
Abstract:
Ausgangspunkt für das Forschungsprojekt waren Brauhefestämme, in denen ein brauerei-relevantes Merkmal (z.B. die Diacetylproduktion) quantitativ unterschiedlich ausgeprägt ist. Mit Hilfe globaler Expressionsanlysen wurden die Unterschiede zwischen den Stämmen auf mRNA- und Proteinebene analysiert. Zurzeit wird auf gentechnischem Wege getestet, ob die Erhöhung bzw. Erniedrigung der Expression der identifizierten Gene tatsächlich zu dem gewünschten Phänotyp (niedrige Diacetylbildung) führt.

2476
Ausbreitung und Ausregnen im Fall von Zweiphasen-Freistrahlen aus Gas und Flüssigkeit in ruhender Luft
Prof. Dr.-Ing. Lutz Friedel, TU Hamburg-Harburg, Institut für Strömungsmechanik
Abstract:
Auf der Grundlage von Messungen der Tropfenverteilung sowie der achsialen und radialen Geschwindigkeiten in Gemischen aus Luft und Wasser bzw. Glukosesirup ist ein Modell für die Ausbreitung des Freistrahles in ruhender Luft entwickelt worden. Im Vergleich zu den Modellen von V. Ianello et al., J. L. Woodward und R. Surma ermöglicht es eine deutlich bessere Wiedergabe der Messwerte.

2479
Molekulare Modellierung von Reaktions- und Phasengleichgewichten in porösen Katalysatorträgern
Prof. Dr. F.J. Keil, TU Hamburg-Harburg, Chemische Reaktionstechnik
Abstract:
Die Berechnung der Reaktionsgleichgewichte, die bisher nur für einfache Moleküle durchgeführt wurde, konnte mit Hilfe der "Configurational Bias Monte Carlo"-Methode (CBNC) auf große Moleküle ausgedehnt werden. Dabei konnte eine allgemeine Akzeptanzregel abgeleitet werden, die für alle MC-Schritte in Kombination mit CBMC gilt.

2484
Untersuchung zur Herstellung von Emulsionen mit Flachmembranen
Prof. Dr.-Ing. Helmar Schubert, Universität Karlsruhe (TH), Institut für Lebensmittelverfahrenstechnik
Abstract:
In dieser Arbeit wurde das gleichzeitige Herstellen und Sterilisieren von Emulsionen mittels Premix-Membranemulgieren am Beispiel parenteraler Emulsionen untersucht. Die verwendeten Membranen hatten eine mittlere Porengröße von 0,2 µm und 0,45 µm. Die Ergebnisse zeigen, dass man mit einem zweistufigen Premix-Membranverfahren sowohl sterile als auch hinreichend feine Emulsionen in einem Schritt herstellen kann. Daher ist dieses Verfahren zur Produktion parenteraler Emulsionen geeignet, die steril sein müssen und keine Tropfen größer als 3 µm enthalten dürfen.

2486
Heterogene Reaktionen von NO ₂ mit Dieselrußen und seinen Modellen
Univ. Prof. Dr. Erich Knözinger, TU Wien, Institut für Materialchemie
Abstract:
Die Emissionen von Rußpartikeln aus Kraftfahrzeugen können zu großen gesundheitlichen Schäden führen. Eine Möglichkeit der Emissionsreduktion ist die Nachverbrennung der Partikel im Abgasstrom, d.h. eine gezielte Oxidation mit Stickoxiden und Sauerstoff. Die entsprechenden heterogenen Reaktionen an der Rußoberfläche mit Stickstoffdioxid, molekularem Sauerstoff und Mischungen der beiden Gase wurden untersucht.

2491
Kreislaufführung mikrobieller Biomasse
Prof. Dr. Erwin Flaschel, Universität Bielefeld, Technische Fakultät
Abstract:
Alternative Wege für die bei der fermentativen Gewinnung von Bulk-Produkten anfallenden Biomasseströme sollten entwickelt werden. Dazu wurde ein vom Antragsteller seit Jahren verfolgter Ansatz aufgegriffen, indem anfallende Biomasse aufgeschlossen und als Medienbestandteil in den Fermentationsprozess zurückgeführt wird. Drei Prozesse wurden in diesem Sinn erfolgreich bearbeitet.

2498
Evaluierung der DHPLC als Verfahren zur Fragmentgrößenbestimmung bei Erkrankungen mit Trinukleotid Repeat-Verlängerung und zur Analyse hochpolymorpher Mikrosatellitenmarker für die Allelotypisierung
Prof. Dr. Ursula Froster, Universität Leipzig, Institut für Humangenetik

2499
Untersuchung der Adsorbatstrukturen bei der silberkatalysierten Direktoxidation einfacher Olefine via DRIFT-Spektroskopie und TP-Reaktionsmethoden
Prof. Dr.-Ing. Herbert Vogel, TU Darmstadt, Institut für Technische und Makromolekulare Chemie
Abstract:
Ziel des Projektes war es, weiterführende Erkenntnisse auf dem Sektor der heterogenkatalysierten Epoxidation von Ethen zu gewinnen, um diese auf die spezielle Problematik der Direktoxidation von Propen zu übertragen. Anknüpfungspunkt der vorliegenden Arbeit war es, inwieweit sich die Temperatur-Programmierte-Reaktions-Methode (TP-Reaktion) und die Diffuse-Reflexions-Infrarot-Fourier-Transformations-Spektroskopie (DRIFTS) zur Untersuchung der Gasphasenexpoxidation an möglichst technisch relevanten Katalysatoren eignen.

2505
Herstellung von Composites durch Partikel-Beschichtung
Prof. Dr.-Ing. Karl-Ernst Wirth, Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Mechanische Verfahrenstechnik

2508
Biologische Bleiche von Baumwolle
Prof. Dr. rer. nat. Karl-Heinz van Pée, TU Dresden, Institut für Biochemie
Abstract:
Bei einem erneuten Screening nach bleichenden Enzymen wurden zusätzlich Pilze aus Indonesien getestet. Dabei konnten zwei interessante Spezies gefunden werden. Ein Marasmius-Stamm, der einfach zu kultivieren ist, produziert eine extrazelluläre Laccase. Diese wurde zur Homogenität gereinigt und charakterisiert sowie die Fähigkeit des Enzyms, verschiedene Farbstoffe zu entfärben, untersucht.

2515
Quantifizierung von 2D-Fluoreszenzmessungen mit Hilfe datengetriebener und theoretischer Modelle
Prof. Dr. Bernd Hitzmann, Universität Hannover, Institut für Technische Chemie
Abstract:
Unter Einsatz datengetriebener und theoretischer Prozessmodelle wurde eine Auswertung von 2D-Fluoreszenzspektren ohne explizite Durchführung von Kalibrationsmessungen erreicht. Als Modellreaktion diente die enzymatische Spaltung von L-Phenylalanin-7-Amido-4-Trifluormethylcoumarin mit dem Enzym a-Chymotrypsin. Sowohl die unbekannten Parameter des theoretischen Modells als auch das chemometrische Modell wurden aus den Spektren simultan berechnet. Somit konnte diese neue Auswertemethode erfolgreich demonstriert werden.

2519
Modifikation von Elektroden und SiO ₂ -Nanopartikeln mit redoxaktiven Übergangsmetallkomplexen
Prof. Dr. Bernd Speiser, Universität Tübingen, Institut für Organische Chemie
Abstract:
Ferrocen und ein Ruthenium(II)-Komplex, der bezüglich der Transferhydrierung von Ketonen katalytisch aktiv ist, wurden mit Hilfe von Aminosiloxanlinkern auf Kieselgelpartikeln mit Durchmessern im Sub-Mikrometerbereich, der Ru-Komplex auch auf einer Pt-Elektrode, immobilisiert. Die modifizierten Partikel sind elektrochemisch aktiv, im Fall des an SiO ₂ gebundenen Rutheniumkomplexes bleibt die katalytische Aktivität erhalten.

2528
Charakterisierung der Morphologie von submers kultivierten Moosen mittels Bildverarbeitung
Prof. Dr.-Ing. Clemens Posten, Universität Karlsruhe (TH), Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik
Abstract:
Während der Produktion von rekombinanten Proteinen mit dem Moos Physcomitrella patens müssen die Protonema-Agglomeraten in-line zerkleinert werden. Die Charakterisierung der resultierenden morphologischen Zustände wurde mittels Bildverarbeitung durchgeführt. Für diesen Zweck wurde ein Algorithmus, der aus graphischen Daten mikroskopische Formenparameter erzeugt, adaptiert. Mit dieser Technik wurden klare Vorteile erzielt.

2531
Anwendung von Interferenz- und IR-Mikroskopie zur Charakterisierung und Untersuchung des Stofftransports in nanoporösen Materialien
Prof. Dr. Jörg Kärger, Universität Leipzig, Experimentelle Physik I, Abteilung Grenzflächenphysik
Abstract:
Mittels der Methoden der Interferenz- und IR-Mikroskopie wurden adsorptive Eigenschaften und der Stofftransport des Wirts-Gastsystems Methanol in Si-Ferrierit gründlich untersucht. Die Methode der Interferenzmikroskopie ermöglicht es, transiente, intrakristalline, am einzelnen Kristall gemessene Konzentrationsprofile mit hoher Ortsauflösung aufzunehmen. Daraus konnten erstmals lokale Diffusionskoeffizienten auf mikroskopischer Ebene bestimmt werden, ohne dabei Modellannahmen zugrunde zu legen. Diese detaillierten Informationen über den Transportprozess sind notwendig, um Richtung und Rate des Stofftransportes einschließlich der Konzentrationsabhängigkeit eindeutig bestimmen zu können und um die Existenz und den möglichen Einfluss struktureller Defekte oder von Oberflächenbarrieren nachweisen und quantifizieren zu können. Die Interferenzmikroskopie bietet somit einen Zugang zu einzigartigen Informationen, die derzeit mit keiner anderen experimentellen Methode gewonnen werden können und hat damit das Potenzial, einen fundamentalen Beitrag zum Verständnis von Transportprozessen in nanoporösen Materialen zu liefern.

2533
Neue Katalysatoren für die Aktivierung aromatischer C-H Bindungen
Prof. Dr. Walter Leitner, RWTH Aachen, Institut für Technische Chemie und Makromolekulare Chemie
Abstract:
Ziel des vorliegenden Projekts war die Entwicklung metallorganischer Komplexkatalystoren für die Aktivierung und selektive Funktionalisierung aromatischer C-H Bindungen. Im Verlauf der Studien konnten eine Reihe neuartiger Rutheniumhydridkomplexe synthetisiert und eingehend mittels NMR-Spektroskopie und Röntgenstrukturanalyse charakterisiert werden.

2534
Synthese und Charakterisierung von anionenbindenden Extraktionsmitteln mit einer Cyclohexanplattform
Prof. Dr. Karsten Gloe, Technische Universität Dresden, Fachrichtung Chemie
Abstract:
Es wurden neue supramolekulare Ligandsysteme zur Anionenbindung auf Basis von Amin- und Pyridinfunktionen entwickelt und hinsichtlich ihrer Extraktionseigenschaften gegenüber Iodid und Perrhenat charakterisiert. Strukturuntersuchungen an relevanten kristallinen Anionenkomplexen belegen das Auftreten von multiplen Wechselwirkungen zwischen Anion und Ligand (elektrostatische und Π -Wechselwirkungen, Wasserstoffbrückenbindungen).

2535
Benzinadditiv MTBE: Untersuchungen zum natürlichen Abbau in verschiedenen Grundwassersedimenten
Prof. Dr. Peter Werner, TU Dresden, Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten
Abstract:
In Laborexperimenten wurde die Kapazität von Grundwassersedimenten und der in ihnen angesiedelten Mikroorganismen zum biologischen Abbau des Benzinadditivs Methyl-tertiär-Butylether (MTBE) untersucht. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass nur die Mikrokosmen mit Sedimentproben kontaminierter Standorte über effektive Abbauleistungen verfügten. Zusätzliche Experimente untersuchten den Einfluss unterschiedlicher Sauerstoffkonzentrationen auf den Bioabbau von MTBE, welcher auch noch bei geringen O ₂ -Konzentrationen (< 0,5 mg/l) stattfindet, jedoch deutlich verzögert abläuft.

2540
Polyelektrolytmembranen auf der Basis modifizierter Polyphosphazene für die Chemische Sensorik
Prof. Dr. Hans-Dieter Wiemhöfer, Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Anorganische und Analytische Chemie
Abstract:
Das Projekt diente der konzeptionellen Erprobung und als Vorbereitungsphase für Nachfolgeprojekte im Bereich der chemischen Sensorik. Die breite Modifizierbarkeit der Polyphosphazene und die Möglichkeit der leichten Verknüpfung mit fast beliebigen funktionnalisierten Molekülen oder Polymeren schien für potentielle Sensoranwendungen attraktiv sein.

2541
In situ-Spektroskopie in Mikrostrukturreaktoren
Prof. Dr. Marcel Liauw, RWTH Aachen, ITMC
Abstract:

2542
Kinetik der Adsorption von NO ₂ und SO ₂ auf Rußoberflächen
Prof. Dr.rer.nat. Reinhard Zellner, Universität Duisburg-Essen, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
Abstract:
Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Kinetik der Aufnahme von NO ₂ und SO ₂ auf Rußoberflächen im Bereich von 200 K bis 700 K untersucht. SO ₂ adsorbiert unter diesen Bedingungen reversibel auf den Rußoberflächen. NO ₂ dagegen wird an Rußoberflächen bei Temperaturen > 300 K irreversibel unter Bildung von HONO und NO aufgenommen. Bei höheren Temperaturen wird ebenfalls die Bildung von CO ₂ beobachtet. Der vorgeschlagene Reaktionsmechanismus beinhaltet die Adsorption von NO ₂ , gefolgt von einer Reduktion zu auf der Oberfläche. Der oxidierte Oberflächenplatz wird bei höheren Temperaturen thermisch zu CO ₂ zersetzt, der Rußpartikel also abgebaut. Kinetische Daten für die Adsorption des NO ₂ und Zersetzung des Oberflächenproduktes sind bestimmt worden.

2546
Entwicklung eines polymeren Stents mit Formgedächtnis als Drug Delivery System
Prof. Dr.-Ing. Manfred H. Wagner, Technische Universität Berlin, Polymertechnik, Kunststofftechnikum
Abstract:
Ziel der Forschungsarbeiten war der Nachweis der prinzipiellen Machbarkeit eines polymeren Stents mit Memory-Verhalten und seiner Eignung als Drug-Delivery-System. Dazu wurde das Memory-Verhaltens geeigneter Polymere in Abhängigkeit von den relevanten Verfahrensparametern untersucht und ein spezielles Herstellungsverfahren insbesondere im Hinblick auf die Temperaturbelastung und Freisetzung der zugesetzten Wirkstoffe entwickelt. Die Verifikation der klinischen Eignung erfolgte anhand von Prototypen des polymeren Stents in vitro und in vivo.

2549
Produktionsintegrierter Umweltschutz durch neue, nachhaltige Methoden zur Produktion von Chitin-Deacetylasen
Prof. Dr.-Ing. Norbert Räbiger, Universität Bremen, Institut für Umweltverfahrenstechnik
Abstract:
In Versuchen zur Züchtung einer Pilzkulter in Form eines durchströmten Biofilms konnte gezeigt werden, dass die Kultur auf einer keramischen Membran prinzipiell möglich ist. Dadurch wird die Konzentration der Edukte in der Flüssigphase im Vergleich zur  herkömmlichen Kultur gesenkt und es ergeben sich außer der Minimierung des Aufwands für das Prozesswasserrecycling Vorteile hinsichtlich Produktabtrennung und Substratausbeute.  

2550
Neue Hybridkatalysatoren aus ionischen Flüssigkeiten und mikro- und mesoporösen Materialien
Prof. Dr. Johannes August Lercher, TU München, Department Chemie
Abstract:
The concept of immobilising organometallic complexes in thin films of supported ionic liquid was utilized to generate a new class of hydroamination catalysts. Exception-ally high catalytic activities for the addition of aniline to styrene were obtained with a bi-functional system comprising [Pd(DPPF)](CF ₃ CO ₂ ) ₂ and CF ₃ SO ₃ H immobilised in silica supported imidazolium salts.

2552
Die intestinale, organotypische Gewebekultur
Prof. Dr. med. Ulrich Drews, Universität Tübingen, Anatomisches Institut, Sektion Tissue Engineering
Abstract:
Im Rahmen dieses Projekts wurde eine organotypische Gewebekultur des Darms für pharmakologische und entwicklungsbiologische Analysen etabliert. Diese Kulturen eignen sich zur Untersuchung von Differenzierungsprozessen und zellulären Interaktionen zwischen intestinalen Epithelzellen, Fibroblasten, glatten Muskelzellen sowie enterischen Neuronen im dreidimensionalen Gewebeverband.

2554
Multidimensionale Biosensoren zur wirkungsbezogenen Analytik von cyanobakteriellen Toxinen
Prof. Dr. Reinhard Nießner, TU München, Institut für Wasserchemie und Chemische Balneologie
Abstract:
Im Rahmen des geförderten Projekts wurde ein Biosensor für die wirkungsbezogene Analyse von Toxinen entwickelt [17]. Der kontinuierlich messende Detektor basierte auf einer Hemmung von Acetylcholinesterase, um möglicherweise neurotoxisch wirkende Schadstoffe anzuzeigen.

2592
Einsatz von Au-Katalysatoren bei der Oxidation von Glycerol und Glukose in der G/L/L/S-Mehrphasenkatalyse
Prof. Dr. Peter Claus, TU Darmstadt, Technische Chemie II
Abstract:
Ziel des Projektes war die Flüssigphasenoxidation von Glukose und Glycerol unter Einsatz von Gold-Katalysatoren. Der Katalysator sollte in der organischen Phase suspendiert werden, um die Reaktionsgeschwindigkeit wegen der erhöhten Sauerstoff-Löslichkeit zu beschleunigen.

2605
Potentiometrische elektrochemische Sensoren ohne flüssige Systembestandteile
Prof. Dr. Ulrich Guth, Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik e.V. Meinsberg
Abstract:

2625
Reaktionstechnische Evaluierung reversibel immobilisierter Enzyme
Prof. Dr. Andreas Liese, TU Hamburg-Harburg, Institut für Technische Biokatalyse
Abstract:
Projektziel war die kovalente, reversible Immobilisierung von Enzymen an unlöslichen Trägern. Das dazu verwendete Linkersystem sollte die Reversibilität der [4+2] Cycloaddition (DIELS-ALDER Reaktion) ausnutzen.