Das Projekt "Teilvorhaben 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Eignung von Guanidiniumsalzen als ionische Flüssigkeiten zur Formulierung von Elektrolyten zur galvanischen Metallabscheidung soll untersucht werden. Solche aprotischen Lösungsmittel sind interessant zur Abscheidung unedler Metalle, die wegen ihrer Stellung in der Spannungsreihe nicht aus wässrigen Lösungen abgeschieden werden können. Technisch besonders interessant ist dabei die Abscheidung von Aluminium oder Aluminiumlegierungen. Die Eignung der Guanidiniumsalze als Elektrolyte zur Metallabscheidung gliedert sich in Untersuchungen zur Löslichkeit von Metallsalzen in diesen ionischen Flüssigkeiten, elektrochemischen Untersuchungen , elektrochemischen Abscheidungsversuchen, rasterelektronenmikroskopischen Beurteilungen der abgeschiedenen Schichten, Untersuchungen zum Korrosionsverhalten. Falls sich die zu untersuchenden Guanidiniumsalze als Elektrolyte zur Metallabscheidung eignen, kann eine kurzfristige Umsetzung in technische Anwendungen erfolgen. Besonders interessante Einsatzfelder ergeben sich hier für die Beschichtung von Verbindungselementen in der Automobilindustrie.
Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Aalen, Studiengang Chemie, Schwerpunkt Organische Chemie durchgeführt. Neuartige, ionische Flüssigkeiten; billige, einfache Herstellungsmethoden, Festpunkte zwischen -20 und +100 Grad Celsius hohe thermische und chemische Stabilität, geringe Toxizität, einfach Regenerierbarkeit, katalytische Wirksamkeit, auch nutzbar als Reagenzien. Verfahren zur Umwandlung von N,N'-persubstituierten Harnstoffen bzw. Cyanamidderivaten in flüssige peralkylierte Guanidiniumsalze. Bestimmung physikalischer Eigenschaften, chemische Reaktionen darin, Verwendung zur Stofftrennung. Die Synthesen werden in den Technikumsmaßstab übertragen. Die flüssigen Salze werden in Solarzellen und in der Galvanotechnik als Elektrolyte erprobt, sowie katalytische Effekte bei Acylierungen und Epoxidierungen studiert. Die Verknüpfung natürlicher und nichtnatürlicher Moleküle mit Guanidiniumsalzen liefert Wirk- und Effektstoffe geprüft wird. Die Herstellungsverfahren und Anwendungsmöglichkeiten der neuartigen ionischen Flüssigkeiten werden patentiert und publiziert. Die Industriepartner produzieren und vertreiben die neuen Produkte. Erforderlichenfalls werden - insbesondere im Bereich der angewandten Elektrochemie - neue Anlagen konzipiert, erprobt und in den Handel gebracht.
Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Anorganische Chemie durchgeführt. 1. Latente Initiatoren für die Homopolymerisation von Epoxidharzen. Verfahren zur Epoxidierung von Propen in flüssigen Guanidiniumsalzen. Heterocyclische Katalysatoren für Epoxidierungsreaktionen. 2. Guanidiniumsalze werden als Initiatoren erprobt. Oxidationsstabile Guanidiniumstrukturen enthaltende Isochinoline werden synthetisiert und als Katalysatoren - gegebenenfalls als Solvens - erprobt. 3. Die Verfahren bzw. die neuen Katalysatoren werden patentiert. Die Patente werden in Lizenz vergeben bzw. verkauft. Die Katalysatoren werden in Kleinmengen synthetisiert und über den Chemikalienhandel in den Verkehr gebracht. Großmengen werden von den industriellen Partnern hergestellt und vertrieben.
Das Projekt "Teilvorhaben 9" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayer Technology Services GmbH durchgeführt. Guanidiniumsalze erscheinen Erfolg versprechend als Extraktionsmittel für eine Flüssig-Flüssig-Trennung, als aktive Schicht in Membranen und als Trennhilfsmittel bei einer Extraktivrektifikation. Mit Hilfe von Experimenten soll untersucht werden, für welche chemischen Systeme Guanidiniumsalze als Trennhilfsmittel eingesetzt werden können. Der Antragsteller hat umfangreiche Erfahrung auf diesem Gebiet. Als bevorzugte Art der Untersuchung erwies sich in der Vergangenheit die Inverse Gaschromatographie. Daneben stehen Headspace-Gaschromatographie sowie Autoklaven zur Bestimmung von Dampf-Flüssig-Flüssig-Gleichgewichten zu Verfügung. Quantenchemische Berechungen werden zur Überprüfung der Messergebnisse auf Konsistenz und Vorhersage von optimierten Guanidiniumsalzen, die dann zielgerichtet synthetisiert werden könnten, eingesetzt. Es wird für die chemische Industrie verwertbares Know how erarbeitet und dieser zum Kauf angeboten. Wegen der universellen Anwendbarkeit der angestrebten Ergebnisse bezüglich Trenntechnik ist die gesamte produzierende chemische Industrie ein potentieller Erwerber des in diesem Projekt zu erarbeitenden Know hows.
Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Ulm, Institut für Organische Chemie I durchgeführt. Nutzung von Guanidinium-Salzen als Reagenzien in der Organischen Synthesechemie; Evaluierung von Guanidinium-Salzen als anwendungsspezifische Reaktionsmedien in der Organischen Synthese; Berechnung von physikalischen Eigenschaften Guanidinium-basierter ionischer Flüssigkeiten mit quantenchemischen und Molecular Dynamics-Methoden. - Computergestützte Berechnung und Modellierung bestimmter physikalischer Eigenschaften von Guanidinium-basierten ionischen Flüssigkeiten (z.B. Ladungsverteilung, Solvatation kleiner Moleküle, Dichte, Viskosität, Eigenleitfähigkeit). Nutzung von Guanidinium-Salzen als stöchiometrische Reagenzien für die Herstellung acetylenischer Orthoamide und Amidinium-Salze, weitere Umwandlung in stickstoffhaltige Heterocyclen mit potentiellen Wirkstoffeigenschaften. - Untersuchung der temperaturabhängigen Mischbarkeit von Guanidinium-basierten ionischen Flüssigkeiten und fluorigen Phasen, Modellreaktionen zur Nutzung dieser biphasigen Lösungsmittelsysteme. - Rhodium- bzw. rutheniumkatalysierte Carbentransferreaktionen in ionischen Flüssigkeiten. Neu hergestellte heterocyclische Substanzen werden von Fa. Altana (Konstanz) auf eventuelle Wirkstoffeigenschaften getestet.
Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Organische Chemie durchgeführt. 1. Flüssigkristalline Guanidiniumsalze: Stereochemisch einheitliche Carbonyl- und heteroanaloge Carbonylverbindungen, die durch Amino- und Hydroxygruppen funktionalisiert sind. Edelmetalle freie Reaktionsprodukte bei edelmetallvermittelten C,C-Verknüpfungsreaktionen. 2. Aus N-langkettig substituierten Harnstoffen werden über Tetraalkylguanidine N,N',N'-peralkylierte Guanidiniumsalze hergestellt, die mesogene Gruppen besitzen. Optisch aktive Guanidiniumsalze werden aus stereochemisch einheitlichen Aminen synthetisiert und ihr asymmetrisches Induktionsvermögen untersucht. edelmetallvermittelte C,C-Knüpfungen werden in flüssigen Guanidiniumsalzen durchgeführt. 3. Die Ergebnisse werden patentiert und publiziert. Die neuartigen Guanidiniumsalze werden in Kleinmengen mit Unterstützung des Chemikalienhandels direkt vermarktet. Größere Mengen werden von den beteiligten Chemiefirmen in den Handel gebracht.
Das Projekt "Teilvorhaben 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Chemie (130), Fachgebiet Bioorganische Chemie durchgeführt. Mikrowellen-unterstützte Synthese von neuen ionischen Flüssigkeiten und Nutzung der ionischen Flüssigkeiten als Lösungsmittel und Katalysatoren für mikrowellen-unterstützte Mehrkomponenten- und Domino-Reaktionen zur Synthese biologisch aktiver Heterocyclen. Synthese und Funktionalisierung neuer ionischer Flüssigkeiten unter Mikrowellen-Bedingungen sowie Charakterisierung und Untersuchung ihrer Stabilität. Durchführung mikrowellen-unterstützter Mehrkomponenten- und Dominoreaktionen in Guanidinium-Salzen als Lösungsmittel und mit Guanidinium-Salzen als Katalysatoren, darunter a) verschiedene Reaktionen mit 1,3-Dicarbonylen b) Mehrkomponenten-Reaktionen zwischen aromatischen/heteroaromatischen Aminen, Aldehyden und Olefinen zum Aufbau anellierter Piperidine, c) Aufbau anellierter N-Heterocyclen durch Ugi-Reaktionen zwischen Aldehyden, Isocyaniden und Pyridinen, Pyrimidinen sowie Pyrazinen, d) Domino-Reaktionen zwischen N-Acylimidaten und Imidazolidinketenaminalen. Die mikrowellen-unterstützten Herstellungsverfahren der neuartigen ionischen Flüssigkeiten werden patentiert/publiziert. Die biologische Aktivität der hergestellten Heterocyclen wird untersucht.
Das Projekt "Teilvorhaben 8: Übertragung von Laborsynthesen von persubstituierten Guanidiniumsalzen in dem Technikumsmaßstab und Screening der katalytischen Wirkung von Guanidinsalzen bei Reaktionen mit Carbonyldichlorid und Hexareaktionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Saltigo GmbH durchgeführt. Der Antragsteller übernimmt die Aufgabe, die von den Kooperationspartnern im Labor optimierten Synthesen der Guanidiniumsalze in den Technikumsmaßstab zu übertragen. Weiterhin wird er verschiedene Guanidiniumsalze als Katalysatoren für Halexreaktionen, sowie für Chlorcarbonylierungs- und Halogenierungsreaktionen untersuchen. Die von den Projektpartnern als interessante Kandidaten für diverse Anwendungen ausgewählten Guanidiniumsalze werden für weitere umfangreichere Tests im technischen Maßstab hergestellt. Dazu werden Synthesen entwickelt, die die Herstellung von 1 kg bzw. mehr als 10 kg Substanz ermöglichen (Scale-up Prozess, Betrachtung der Wirtschaftlichkeit). Weiterhin werden die zur Verfügung stehenden Guanidiniumsalze als Katalysatoren für die im Vorhaben beschriebenen Reaktionen untersucht. Der Antragsteller besitzt langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet. Die Umsetzung und Verwertung der Ergebnisse (neue Katalysatoren für die im Vorhaben beschriebenen Reaktionen, Neue Herstellverfahren für Guanidiniumsalze) kann vom Antragsteller direkt erfolgen, da er die erforderlichen Technologien und Anlagen besitzt. Ebenso können Lizenzen an Dritte angeboten und vermarktet werden.
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| Bund | 8 |
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| Förderprogramm | 8 |
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| Lebewesen & Lebensräume | 2 |
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| Weitere | 8 |