Das Projekt "Reaktionskinetische Untersuchungen der Schwefelwasserstoffoxidation zu Schwefel mit Luft an Aktivkohle" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe, Engler-Bunte-Institut, Bereich Gas, Erdöl und Kohle.Die Reaktionskinetik der Oxidation von Schwefelwasserstoff zu Schwefel mit Luftsauerstoff an Aktivkohle soll aufgeklaert werden. Weiterhin soll geprueft werden, ob sich andere Adsorbentien wie z.B. Kieselgel, Molekularsieb usw. als Katalysatoren eignen. Die katalytische Oxidation des Schwefelwasserstoffs wird bei verschiedenen Versuchsbedingungen - H2S-Konzentration, Feuchtigkeit der Luft, Temperatur, Verweilzeit, Beladungsgrad des Adsorbens usw.- untersucht, wobei die zeitliche Konzentrationsaenderung von Schwefelwasserstoff sowie von eventuell gebildetem Schwefeldioxid gaschromatographisch mit einem schwefelempfindlichen flammenphotometrischen Detektor gemessen wird. Die Oxidationsprodukte von H2S in einer Aktivkohlesuspension in Abhaengigkeit von den Reaktionsbedingungen werden untersucht.
Das Projekt "Entwicklung eines optischen Wasserstoffsensors zur präventiven Qualitätssicherung des Energiesystems Brennstoffzelle, Teil1" wird/wurde gefördert durch: Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg. Es wird/wurde ausgeführt durch: ROAD Deutschland GmbH.Im Rahmen des Projektes wird ein chromatographisch-optischer Sensor entwickelt mit dem Fremdgase in Wasserstoff detektiert werden können. Ein solcher Sensor ist entscheidend für die Lebensdauer der Membran der Brennstoffzelle, da diese sehr anfällig auf verschiedene Fremdgase ist. Aus diesem Grund wurden extra die Grenzwerte der Zusammensetzung für H2 u.a. in der Norm DIN EN 17124 festgelegt. Die Erfüllung dieser Norm kann bisher nicht mit einem einfachen Sensor im inline Betrieb, sondern nur offline mit sehr kostenintensiven Laborgeräten überprüft werden. Projektziel: Entwicklung eines chromatographisch-optischen Wasserstoffsensors zur präventiven Qualitätssicherung des Energiesystems Brennstoffzelle. Vorgehensweise: Die Hochschule Reutlingen entwickelt zur initialen Aufkonzentration der Gaszusammensetzung Trennzellen, wie die bei der Gaschromatographie verwendet werden. Dies sind speziell definierte, mit Kieselgel gefüllte Rohre zur zeitlich selektiven Akkumulation der bekannten Schadstoffe. Im technologischen Teil des Teilprojektes der Fa. ROAD wird der bekannte OSA Sensor zum kombinierten Einsatz mit einer Trennzelle und für den Einsatz mit Gas entwickelt und ertüchtigt. Darüber hinaus wird die Steuerung des Sensorsystems, der flexiblen Anbindung an die Gasapplikation, vom Erzeuger bis zum Einsatz in Brennstoffzellensystemen, entwickelt und qualifiziert sowie die Fertigung vorbereitet. Die Anteile der erlaubten Fremdgase sind zum Teil im ppm- und ppb-Bereich. Um diese kleinen Anteile optisch zu detektieren ist es nötig, den Sensor in zwei funktionelle Einheiten aufzuteilen. In der ersten Einheit wird das Gasgemisch anhand von Trennsäulen aufgetrennt bzw. zeitlich aufkonzentriert, im zweiten Schritt werden die aufgetrennten Anteile von einem optischen Sensor (OSA) über ihre individuellen Absorptionsbanden detektiert. Verwertung: Die Wasserstoff-Roadmap Baden-Württemberg beschreibt auf den Seiten 20/21 sehr gut die Notwendigkeit einer 'Nullfehlerstrategie' bei der Komponentenfertigung einer Brennstoffzelle, um die Nutzungsdauer von zwei bis drei Jahrzehnten zu erreichen. Wird diese jedoch mit verschmutztem Wasserstoff betrieben, zerstört dieser Umstand alle vorausgegangenen Bemühungen. Das zukünftige Sensorsystem soll die Brennstoffzelle schützen und damit alle Bemühungen der Herstellerkette vor Defekten durch verunreinigten Wasserstoff. Das Marktpotential für das Sensorsystem der Firma ROAD liegt alleine in Baden-Württemberg bei mehreren tausend Einheiten im Jahr.
Das Projekt "Entwicklung von porenoptimierten Katalysatoren und Katalysatorschichten für Hochleistungs-Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzellen, Teilvorhaben: Synthese von Modellkohlenstoffträgern und Katalysatoren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Institut für Kohlenforschung.
Das Projekt "Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Herstellung funktionalisierter Silikamaterialien für die Chemie- und Pharmaindustrie - Porosil" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Berlin, Institut für Chemie.
Das Projekt "Ressourceneffiziente Gewinnung pharmazeutischer Wirkstoffe aus Wasserdampf-Hydrolaten und Destillationsrückständen, Teilvorhaben 1: Gewinnung aus festen Destillations- und Extraktionsrückständen (Pflanzenmaterial, Trägermaterialien)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Clausthal, Institut für Thermische Verfahrens- und Prozesstechnik.Ziel des Vorhabens ist die wirtschaftliche und Ressourcen-effiziente Gewinnung pflanzlicher Wertkomponenten. Hierbei soll ein dreistufiges, kaskadenartiges Verfahrenskonzept erarbeitet werden. Zunächst werden die ätherischen, also die flüchtigen Komponenten mittels Wasserdampfdestillation gewonnen. Hierbei verbleiben jedoch sehr häufig gering wasserlösliche Komponenten wie z.B. Thymol und Carvacrol im sogenannten Hydrolat zurück, die dann in der Regel verworfen werden. Um auch diesen Anteil entsprechend nutzen zu können, soll eine Festphasenkartusche integriert werden, um die Wertkomponenten des Hydrolats auf funktionalisiertem Kieselgel zu binden. Nach Abschluss der Wasserdampfdestillation werden die nicht wasserlöslichen Komponenten des Pflanzenmaterials mittels konventioneller Solventextraktion bzw. mittels sogenannter 'Grüner Extraktionsverfahren', wie beispielsweise der Heißwasserextraktion (PHWE), extrahiert. Parallel dazu erfolgt die Elution der gebundenen Komponenten von der Festphasenkartusche mittels organischer Lösungsmittel, wie beispielsweise Ethanol. Durch eine Variation von Betriebsparametern soll außerdem der Einfluss auf die Qualität und die Quantität der erhaltenen Komponenten bewertet werden. Eine sich an den Prozess anschließende Aufreinigung der erhaltenen Extrakte bzw. ätherischen Öle gewährleistet die jeweils erforderliche Produktreinheit in Pharmaqualität. Dieser Prozess soll anhand ausgewählter Beispielsubstanzen und Pflanzen exemplarisch untersucht werden. Durch eine anschließende physikochemische Modellierung des Prozesses wird ein allgemein anwendbares Auslegungswerkzeug für eine integrierte Gewinnung von hochreinen Substanzen aus Pflanzen erarbeitet. Anhand von Skalierungsstudien im industriellen Umfeld wird diese bewertet.
Das Projekt "thermische Energiespeicher: poMMes: Synthese und Charakterisierung poröser Metall-Metallsalz-Verbünde für chemische Wärmepumpen und Wärmespeicher, Teilvorhaben: Entwicklung und Evaluierung einer Technologie zur Herstellung von Adsorbern aus Metall-Metallsalz-Verbundmaterial" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: WätaS Wärmetauscher Sachsen GmbH - Abteilung Forschung und Entwicklung.Die Bereitstellung von Raum- und Prozesswärme sowie Warmwasser stellt den größten Anwendungsbereich beim Endenergieverbrauch dar. Durch den Einsatz von Wärmepumpen kann ein Teil dieses Energiebedarfs durch Umweltwärme oder Niedertemperaturabwärme substituiert werden. Einen vielversprechenden Ansatz stellen thermisch angetriebene Wärmepumpen und Kältemaschinen auf der Basis reversibler chemischer Reaktionen oder Sorptionsprozesse dar. Zur dauerhaften Gewährleistung eines guten Wärme- und Stofftransportes müssen die Arbeitsstoffe auf poröse Trägerstrukturen aufgebracht werden. Bisher werden dafür vor allem Silicagel und Zeolithe verwendet, die aufgrund geringer Wärmeleitfähigkeiten die erreichbare Leistungsdichte solcher Systeme limitieren. Im Forschungsvorhaben sollen daher neue Arbeitsstoffe für chemische Wärmepumpen auf Basis poröser Metallstrukturen untersucht werden, die eine Verbesserung der Eigenschaften versprechen. Das Teilprojekt beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Herstellungstechnologie zur Verbindung der untersuchten Metall-/Metallsalz-Verbünde mit dem Wärmeübertrager. Im Projekt werden verschiedene Verfahren (Weiten der Rohre, Löten) zur Anbindung der Metallstrukturen an Rohre mit und ohne Lamellenbleche untersucht und analysiert. Im Ergebnis sollen Aussagen zur thermischen Leistungsfähigkeit des gesamten Wärmeübertragers sowie zur thermischen und mechanischen Stabilität des Aufbaus getroffen werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll ein Versuchsmuster eines Adsorber-Wärmeübertragers für eine Wärmepumpe konstruiert und gefertigt werden. In experimentellen Untersuchungen wird die Funktionalität des Versuchsmusters mit verschiedenen Temperaturen getestet. Aus den Ergebnissen werden wichtige Kenngrößen wie die spezifische Leistungsdichte und erreichbare Werte für den COP abgeleitet.
Das Projekt "thermische Energiespeicher: poMMes: Synthese und Charakterisierung poröser Metall-Metallsalz-Verbünde für chemische Wärmepumpen und Wärmespeicher, Teilvorhaben: Synthese und makrokinetische Untersuchung von Adsorptionsmitteln mit metallischer Trägerstruktur" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Energietechnik, Professur Technische Thermodynamik.Die Bereitstellung von Raum- und Prozesswärme sowie Warmwasser stellt den größten Anwendungsbereich beim Endenergieverbrauch dar. Durch den Einsatz von Wärmepumpen kann ein Teil dieses Energiebedarfs durch Umweltwärme oder Niedertemperaturabwärme substituiert werden. Einen vielversprechenden Ansatz stellen thermisch angetriebene Wärmepumpen und Kältemaschinen auf der Basis reversibler chemischer Reaktionen oder Sorptionsprozesse dar. Zur dauerhaften Gewährleistung eines guten Wärme- und Stofftransportes müssen die Arbeitsstoffe auf poröse Trägerstrukturen aufgebracht werden. Bisher werden dafür vor allem Silicagel und Zeolithe verwendet, die aufgrund geringer Wärmeleitfähigkeiten die erreichbare Leistungsdichte solcher Systeme limitieren. Im Forschungsvorhaben sollen daher neue Arbeitsstoffe für chemische Wärmepumpen auf Basis poröser Metallstrukturen untersucht werden, die eine Verbesserung der Eigenschaften versprechen. Dieses Teilprojekt beschäftigt sich mit der Synthese und Charakterisierung dieser Metall-Metallsalz-Verbünde. Salze ermöglichen mit Wasserdampf, Ammoniak oder Alkoholen die Nutzung verschiedener Gas-Feststoff-Reaktionen, die sich für Anwendungen in Wärmepumpen, Kältemaschinen oder thermochemischen Speichern im Niedertemperaturbereich eignen. Das Ziel ist die Erzeugung von reaktiven Salzschichten auf porösen metallischen Schaum- oder Faserstrukturen. Hierzu sollen unterschiedliche Synthesepfade und deren Einfluss auf die Eigenschaften und Haftung der Salzschichten untersucht werden. Die hergestellten Verbundmaterialien werden anschließend experimentell charakterisiert, um Aussagen zu den Wärmeleiteigenschaften, zur Kinetik der Reaktions- bzw. Adsorptionsvorgänge und zur erreichbaren Leistungs- und Speicherdichte zu treffen. Anhand der Ergebnisse sollen Optimierungsmöglichkeiten abgeleitet und ein Simulationsmodell zur Auslegung von Adsorber-Wärmeübertragern auf Basis der neuen Verbundmaterialien erstellt werden.
Das Projekt "Silica-Aero: Validierung des Innovationspotentials von porösen Silica-Aerogelfasern im Bereich der Wärmeisolation, Teilvorhaben: Prozessentwicklung und Produktionsqualitätssicherung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Werkstoff-Forschung.
Das Projekt "ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung^ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung^ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung^ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung, ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Palas GmbH Partikel- und Lasermesstechnik.Durch die steigende Nachfrage nach modernen Kunststoffwerkstoffen mit besonderen Eigenschaften werden heute immer häufiger Nanopartikel eingearbeitet. So können diese als Nanocomposite bezeichneten Materialien mit Eigenschaften wie beispielsweise einer speziellen Farbe, einer hohen Festigkeit oder einer antibakteriellen Wirkung ausgestattet werden. Beim Recycling dieser Kunststoffe werden diese in einem ersten Schritt zerkleinert, wobei häufig sehr feine Kunststoff-Stäube entstehen. Diese Stäube bestehen aus kleinen Kunststoffteilchen von wenigen Mikrometern, deren Größe vergleichbar mit menschlichen Zellen ist. Die kleinen Kunststoff-Teilchen können an den Bruchstellen die eingearbeiteten Nanopartikel zeigen. Daher stellt sich die Frage, welche Auswirkungen die exponierten Nanopartikel auf Mensch und Umwelt haben. Das Projekt ProCycle untersucht eine mögliche Schadwirkung von frei zugänglichen Nanopartikeln an den erzeugten Bruchstellen des Kunststoffes auf menschliche und tierische Zellen und stellt sich demnach die Frage, ob von diesen Stäuben besondere Gefahren beispielsweise beim Einatmen ausgehen. Dazu wird der Zerkleinerungsschritt, der vor jedem Recycling von derartigen Kunststoffen steht, nachgebildet und die entstehenden feinen Stäube charakterisiert. Für die Bewertung der Auswirkungen solcher Stäube auf menschliche Zellen wird in dem Projekt ein besonderes Verfahren entwickelt, um Effekte auf die menschliche Lungengewebe zu simulieren. Dazu wird eine Technik eingesetzt, mit der menschliche Zellen und Gewebe wie in der Lunge mit staubbelasteter Luft angeströmt werden können. Danach werden mögliche toxische und entzündliche Reaktionen auf den menschlichen Körper durch Experimente und Messverfahren erforscht. Ferner werden Auswirkungen auf die Genomstabilität untersucht; Veränderungen gelten als ein Indiz für die mögliche Entstehung von Krebs. Um die Auswirkung dieser Staubteilchen auf die Umwelt beurteilen zu können, werden diese mit im Wasser lebenden Mikroorganismen, die am Anfang der Nahrungskette der im Wasser lebenden Tiere stehen, untersucht. Auch hierfür werden spezielle Verfahren entwickelt, um die Aufnahme und Auswirkung dieser Staubteilchen auf wässrige Ökosysteme beurteilen zu können. Im Anschluss an die Untersuchungen werden Empfehlungen und Messmethoden stehen, die eine Einordnung von Nanocompositen bezüglich ihrer Wirkung auf Mensch und Umwelt ermöglichen und bei zukünftig nötigen Zulassungsverfahren solcher Werkstoffe eine zuverlässige Einstufung hinsichtlich ihres Gefahrenpotenzials auf Mensch und Umwelt speziell beim Recycling treffen zu können. Dies kann bereits bei der Entwicklung und Herstellung dieser Werkstoffe einen wichtigen Beitrag zur Gefährdungsminimierung leisten.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Synthese von magnetischen Nanopartikeln mit Stealth-Polymeren und dualer Fluoreszenzmarkierung^Teilvorhaben 6^Teilvorhaben 2^NanoBEL - Biologische Elimination komplexer diagnostischer Nanopartikel^Teilvorhaben 5^Teilvorhaben 1, Teilvorhaben 4" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Pharmazie, Lehrstuhl für Pharmazeutische Technologie.NanoBEL befasst sich daher mit der Abschätzung von Langzeit-Effekten der Exposition mit magnetischen Nanopartikeln (beispielsweise als Folge von regelmäßigen Bildgebungssitzungen), der Bedeutung von Degradations- und Eliminationsprozessen entlang des Lebenszyklus der Nanopartikel sowie der Auswirkung der Exposition im Zusammenhang mit Erkrankungen mit hoher sozioökonomischer Relevanz (Krebs, Entzündungen). NanoBEL berücksichtigt Formulierungen von magnetischen Nanopartikeln, welche gegenwärtig und in der Zukunft eine hohe diagnostische Relevanz aufweisen. Neben der Weiterentwicklung und Optimierung dieser Nanopartikel trägt NanoBEL auch zur Entwicklung neuer tierfreier Alternativmethoden zur Langzeittestung von magnetischen Nanopartikeln bei (z.B. in Zellkulturen und im Hühnerei). Weiterhin soll die systematische Erhebung der Daten einen Beitrag zur Kategorisierung von Nanopartikeln und zur Identifizierung dafür geeigneter Endpunkte leisten und damit die Grundlagen für eine Risikobewertung schaffen. Daten sollen auch einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden z.B. über die Datenbank Nanopartikel (www.nanopartikel.info). Somit liefert das Vorhaben einen wertvollen Beitrag für einen verantwortungsvollen Umgang und die optimierte Weiterentwicklung von Nanomaterialien in der Medizin, wobei Chancen bestmöglich genutzt und Risiken vermieden werden können. Somit birgt die Nanotechnologie auch für den Wirtschafts- und Innovationsstandort Deutschland enormes Potenzial, welches nicht ungenutzt bleiben darf. Daraus resultieren positive Auswirkungen nicht nur auf das Wirtschaftswachstum per se und die Schaffung qualifizierter Arbeitsplätze, sondern auch auf eine enorm verbesserte medizinische Versorgung bei gleichzeitiger Ressourcen- und Umweltschonung.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 45 |
| Land | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 42 |
| Text | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 3 |
| offen | 42 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 43 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 31 |
| Webseite | 13 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 32 |
| Lebewesen & Lebensräume | 31 |
| Luft | 27 |
| Mensch & Umwelt | 45 |
| Wasser | 31 |
| Weitere | 41 |
