Das Projekt "ANTIPARAM: Antifoulingkonzepte für Mehrparameter-Analysenmess- und Wasserentkeimungssysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V. durchgeführt. Im Rahmen der am iba Heiligenstadt geplanten Projektarbeiten sollen anti-adhäsive Schichtsysteme auf Glas- und Stahlwerkstoffen etabliert werden. Diese Substrate (planar und gekrümmt) sollen im Projekt mit einer passiven und effektiven Antifoulingbeschichtung funktionalisiert werden, die erstmals definiert polyhydrophile Funktionspolymere (PEG, POx) mit polyzwitterionischen Funktionspolymeren (wie z.B. Carboxy- oder Sulfobetaine) durch Aufpfropfen oder Interkalieren in einer Kombinationsschicht beinhaltet. Für die Substratkopplung wird hierbei eine membrananaloge Immobilisierungsmatrix auf der Basis von Tetraetherlipiden eingesetzt.
Das Projekt "Entwicklung von neuen strukturdefinierten bioabbaubaren Klebstoffen und Bindemitteln auf Basis biotechnisch und chemisch erzeugter Grundstoffe aus hexosehaltigen nachwachsenden Rohstoffen, insbesondere Bioraffinerierohstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Potsdam, Institut für Organische Chemie und Strukturanalytik durchgeführt. Das FuE-Vorhaben beinhaltet die Synthese von neuen, strukturdefinierten bioabbaubaren Klebstoffen und Bindemitteln auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Hauptsynthesekomponenten sind Hydroxylcarbonsäuren, Oxocarbonsäuren, Betaine, Polyole und ungesättigte Strukturen wie Acrylate, die durch einfache Konversion aus nachwachsenden Rohstoffen zugänglich sind. Im Schwerpunkt sollen Copolymerisationen von 2-Hydroxyethylacrylat mit Dilactid und Rinöffnungspolymerisationen von 2-Hydroxyethylmethacrylat mit Butyrolacton durchgeführt werden. Diese Komponenten sollen in geeignete polymere Strukturen, die mit Carboxyl- und Hydroxyl-Gruppierungen funktionalisiert sind und olefinische Endgruppen besitzen, umgewandelt werden. Das Ziel ist, Klebstoffe und Bindemittel herzustellen, deren Hafteigenschaften durch die funktionellen Gruppen gezielt einstellbar sind. Dabei liegt das Hauptaugenmerk darauf, durch geeignete Kombination der Synthesekomponenten die Eigenschaften der polymeren Materialien gezielt in Richtung Wasserlöslichkeit speziell für Anwendungen im kosmetischen Bereich zu entwickeln. Schwerpunkte waren die Synthese von geeigneten Polymeren und anwendungstechnische Untersuchungen. Es wurden verschiedene Polymere auf Basis von Milchsäure, Carnitin und Acrylaten (z. B. Hydroxyethylacrylat - HEMA) hergestellt und die Synthesen optimiert. Von diesen Polymeren wurden insbesondere Poly-(L-Carnitin) und Poly-(D,L-Milchsäure/HEMA) anwendungstechnisch im Hinblick auf einen potentiellen Einsatz in Haarpflegemitteln untersucht. Dabei konzentrierten sich die Untersuchungen beim industriellen Partner, der Fa. Wella, auf die Löslichkeiten in Wasser und Alkohol, die Verarbeitbarkeit in Stylings, Shampoos und Kuren sowie die Kämmkraft. Insgesamt konnten positive Ergebnisse bei diesen anwendungstechnischen Untersuchungen festgestellt werden. Da die ersten Ergebnisse mit den Testchargen positiv waren, soll ein Folgevorhaben auf die Herstellung größerer Mengen an Polymeren als Komponenten für Haarpflegemittel für anwendungstechnische Untersuchungen bei der Fa. Wella fokussiert werden. Die Polymersynthesen sollen im Hinblick auf eine preiswerte und einfache Verfahrensführung optimiert werden. Das Forschungsinstitut Bioaktive Polymersysteme (biopos) e.V. wird die Arbeiten im Folgeprojekt FKZ 01NR174 fortsetzen (Laufzeit: 01.01.2002 bis 30.09.2003).
Das Projekt "Synthese alternativer Tenside auf Basis von fettchemischen Rohstoffen und Biopolymeren (Polysacchariden und Peptiden) sowie deren Folgeprodukten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung durchgeführt. Ziel ist die Synthese u. systematische Testung der grenzflaechenchemischen Eigenschaften amphiphiler Verbindungen (Tenside) aus natuerlichen Produkten, die geeignet sind, oekologisch u. toxikologisch unbedenkliche Alternativen zu bisherigen Tensidtypen zu bilden. Die Projektstrategie besteht darin, sowohl den hydrophoben als auch den hydrophilen Molekuelteil des Tensides aus neuen Produkten nachwachsender Rohstoffe zu bilden (Fette u. Oele einheimischer Produkte als hydrophobe Komponente, sowie Biopolymere u. Abbauprodukte als hydrophile Komponenten: Mono- u. Disaccharide, Aminosaeuren u. Polypeptide). Die grenzflaechenchemischen u. oekologischen Eigenschaften sollen sie den bisherigen Produkten ueberlegen machen. Dies erfordert reine Modellsubstanzen fuer Struktur-Wirkungs-Zusammenhaenge u. die Entwicklung analytischer Methoden.
Das Projekt "ANTIPARAM: Antifoulingkonzepte für Mehrparameter-Analysenmess- und Wasserentkeimungssysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von '-4H- JENA engineering GmbH durchgeführt. Als GESAMTZIEL fokussiert das geplante Projekt auf die Entwicklung einer nicht-toxischen funktionalen Beschichtung von Komponenten und Baugruppen für das Gewässermonitoring in der Trink- bzw. Brauchwasseraufbereitung. Im Einzelnen sollen anti-adhäsive Schichtsysteme auf Glas- und Stahlwerkstoffen etabliert werden. Diese Substrate (planar und gekrümmt) sollen im Projekt mit einer effektiven Antifoulingbeschichtung funktionalisiert werden, die erstmals definiert polyhydrophile Funktionspolymere (PEG, POx) mit polyzwitterionischen Funktionspolymeren (Betaine) kombiniert (Kombinationsschichtsystem). Für die Substratkopplung bzw. Interkalierung wird hierbei eine membrananaloge Immobilisierungsmatrix auf der Basis von Tetraetherlipiden eingesetzt. Folgende Zielparameter sollen durch das o.g. Kombinationsschichtsystem erreicht werden: - Verminderung der Biofilmbildung um 70% - UV-Transparenz: min. 70% im Wellenlängenbereich von 185 - 280 nm - Thermowechselstabilität: 5 - 50 °C - Mechanisch stabil gegenüber Sandfrachten (Anströmgeschwindigkeit: 2 m/s und Partikelfracht: 150 mg/L) Die Arbeiten sind zu Arbeitspaketen zusammengefasst und orientieren sich am Verbundantrag: - Erstellung Pflichtenheft - Definition Anforderungsprofil - Bereitstellung von Substraten zu Beschichtungs- und Testzwecken - Biofunktionalität, biologische Testung von Schichten, Biofilmen - Applikationstests und Feldversuche - Stabilitätsuntersuchungen in Demonstratoren für Durchflussmesssysteme und Mesokosmen im Gewässermonitoring - Aufbau und Betrieb eines Demonstrationssystems - Systemintegration beschichteter Komponenten und Praxiserprobung - Konzeption gerätetechn. Anlagen - Aufbau eines Mess- und Analysesystems zum Feldtest der Beschichtungen - Verifizierung und Validierung der Ergebnisse - Ergebnisbewertung, Projektmanagement.