Das Projekt "Nakt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Ernst-Berl-Institut für Technische und Makromolekulare Chemie durchgeführt. Das Gründerteam von Nakt entwickelt ein nachhaltiges Abschminktuch als ersten Anwendungsfall einer eigens patentierten Mikrofasertechnologie aus nachwachsenden Rohstoffen. Es ist frei von petrochemischen Bestandteilen. Durch die innovative Mikrofaser können Schmutz und dekorative Kosmetik besser aufgenommen werden, sodass bei der Gesichtsreinigung Wasser ausreicht und auf hautreizende Abschminkemulgatoren verzichtet werden kann. Das Abschminktuch Nakt ist wiederverwendbar, heiß waschbar, schnell trocknend und bietet Bakterien keine Grundlage für Wachstum. Die Mikrofaser wird nach der Nutzung durch den Verbraucher durch Nakt in die Herstellung reintegriert, wodurch ein konsequent nachhaltiger Kreislauf bedient werden kann und Ressourcen, sowie Kosten gespart werden. Langfristig wollen sich die Gründer mit Nakt als spezialisierte Produzenten für Sonderaufträge und als Entwickler für Mikrofaseranwendungen aus natürlichen Rohstoffen und deren Rückgewinnung etablieren.
Das Projekt "JPI-Oceans Call 2018 Microplastics: Horizontale und vertikale ozeanische Verteilung, Transport und Auswirkungen von Mikroplastik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) durchgeführt. Weniger als etwa 10% des in den Ozean eindringenden Kunststoffs können derzeit erklärt werden, wahrscheinlich aufgrund der Fragmentierung in kleine Mikropartikel (MP), die durch moderne Techniken nicht quantifiziert werden oder aus dem Oberflächenmeer exportiert werden. Es ist nicht bekannt, wie viel Plastikmüll tatsächlich an der Meeresoberfläche schwimmt, welche Mechanismen den Plastiktransport und das Schicksal von Land bis zur Tiefsee steuern und welche ökologischen Auswirkungen dies haben kann. Das HOTMIC-Projekt versucht, diese Wissenslücken zu schließen, indem es sich auf eine modellhafte Land-See-Verbindung zwischen Westeuropa und dem Kreisel des Nordatlantiks konzentriert. Das Ziel von HOTMIC ist es, die Verteilung von MP, einschließlich Partikel kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern, in Wasser, Sediment und Biota vom Küstenmeer über den Kreisel im offenen Ozean bis zur Tiefsee abzubilden. Dieses Projekt wird Prozesse quantifizieren, die den lateralen und vertikalen Transport von MP steuern, zur Integration in globale Ozeanmodelle. HOTMIC wird mikroplastische Verwitterungssignaturen während des Seetransports untersuchen und die vorherrschenden Mechanismen, die die Verwitterungssignatur erzeugen, bewerten. Diese Ziele werden durch eine Vielzahl von Analyseverfahren unterstützt. Um eine umfassende Detektion von MP-Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern zu erreichen, wird HOTMIC neuartige Analysemethoden entwickeln und optimieren, die auf einer Kombination aus zerstörungsfreien (Raman & FT-IR-Spektrometrie) und zerstörerischen Techniken (HPLC, Py-GC/MS, EGA/MS) basieren. Darüber hinaus wird HOTMIC Raman-Spektroskopietechniken für die automatisierte Detektion von MP inkl. Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern entwickeln, um den Probendurchsatz deutlich zu erhöhen. HOTMIC wird Feld- und Versuchsmessungen einsetzen, um den Transport und das Schicksal von kleinen MP- und Mikrofasern zu verstehen und die Risiken dieser Schadstoffe für die Meeresumwelt und -organismen zu bewerten.
Das Projekt "Leitantrag" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) durchgeführt. Weniger als etwa 10% des in den Ozean eindringenden Kunststoffs können derzeit erklärt werden, wahrscheinlich aufgrund der Fragmentierung in kleine Mikropartikel (MP), die durch moderne Techniken nicht quantifiziert werden oder aus dem Oberflächenmeer exportiert werden. Es ist nicht bekannt, wie viel Plastikmüll tatsächlich an der Meeresoberfläche schwimmt, welche Mechanismen den Plastiktransport und das Schicksal von Land bis zur Tiefsee steuern und welche ökologischen Auswirkungen dies haben kann. Das HOTMIC-Projekt versucht, diese Wissenslücken zu schließen, indem es sich auf eine modellhafte Land-See-Verbindung zwischen Westeuropa und dem Kreisel des Nordatlantiks konzentriert. Das Ziel von HOTMIC ist es, die Verteilung von MP, einschließlich Partikel kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern, in Wasser, Sediment und Biota vom Küstenmeer über den Kreisel im offenen Ozean bis zur Tiefsee abzubilden. Dieses Projekt wird Prozesse quantifizieren, die den lateralen und vertikalen Transport von MP steuern, zur Integration in globale Ozeanmodelle. HOTMIC wird mikroplastische Verwitterungssignaturen während des Seetransports untersuchen und die vorherrschenden Mechanismen, die die Verwitterungssignatur erzeugen, bewerten. Diese Ziele werden durch eine Vielzahl von Analyseverfahren unterstützt. Um eine umfassende Detektion von MP-Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern zu erreichen, wird HOTMIC neuartige Analysemethoden entwickeln und optimieren, die auf einer Kombination aus zerstörungsfreien (Raman & FT-IR-Spektrometrie) und zerstörerischen Techniken (HPLC, Py-GC/MS, EGA/MS) basieren. Darüber hinaus wird HOTMIC Raman-Spektroskopietechniken für die automatisierte Detektion von MP inkl. Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern entwickeln, um den Probendurchsatz deutlich zu erhöhen. HOTMIC wird Feld- und Versuchsmessungen einsetzen, um den Transport und das Schicksal von kleinen MP- und Mikrofasern zu verstehen und die Risiken dieser Schadstoffe für die Meeresumwelt und -organismen zu bewerten.
Das Projekt "Teilprojekt: Vorkommen und Auswirkungen von Mikroplastik auf Bodenpilze und Prozesse entlang von Landnutzungsgradienten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität (FU) Berlin, Institut für Biologie, Arbeitsgruppe Ökologie der Pflanzen durchgeführt. Plastik wurde in einer Vielzahl von Umweltkompartimenten nachgewiesen, überwiegend als Mikroplastik, d.h. Kunststoffteile kleiner als 5 mm. Erste Untersuchungen wurden in marinen und aquatischen Systemen durchgeführt; Böden sind hingegen erst kürzlich in Bezug auf Mikroplastik in den Fokus gerückt, wobei Daten zeigen, dass es sich um eine verbreitete Kontamination der Böden handelt, mit potenziellen Folgen für bodenphysikalische, -chemische und -biologische Parameter. Angesichts der Vielzahl von Eintragspfaden, zu denen Plastikmüll, Kompost, Ablagerung aus der Luft und Straßen gehören, ist davon auszugehen, dass Mikroplastik in Böden der Biodiversitäts-Exploratorien vorhanden ist. Unsere Forschung hat zwei Ziele: Erstens wollen wir wissen, ob Mikroplastik (Vorhandensein und/oder Typ) die Intensität der Landnutzung widerspiegeln kann. Dafür werden wir Böden aus allen 150 EPs im Grünland beproben und mit Extraktions- und Identifikationsmethoden (Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie-Mikroskopie) auf Mikroplastikgehalt, -art und -zusammensetzung untersuchen. Wir können diese Daten dann mit Komponenten der Landnutzungsintensität (LUI) sowie mit Bodeneigenschaften verknüpfen. Zweitens wollen wir die Auswirkungen einer experimentellen Mikroplastik-Zugabe im Feld entlang des Landnutzungsgradienten testen. Wir werden dies mit dem Einsatz und der Wiederentnahme (nach einem Jahr) von kleinen Mesh-Beuteln mit Mikroplastik-kontaminiertem Boden angehen, die in allen VPs im Grünland vergraben werden (mit dem Boden der jeweiligen VPs). Wir verwende hierfür Polyesterfasern, von denen wir bereits wissen, dass sie klare und konsistente Auswirkungen auf bodenphysikalische Eigenschaften und Bodenprozesse haben. Unsere Messvariablen umfassen pilzbezogene Bodenprozesse (Zersetzung, Bodenaggregation) und Pilz-Lebensgemeinschaften, die mittels Illumina MiSeq Hochdurchsatzsequenzierung erfasst werden. Mit unserem Feldversuch wollen wir testen, wie sich Mikroplastik-Effekte zwischen Bodenart und Umweltkontext sowie der Intensität der Landnutzung unterscheiden. Alle experimentellen Objekte werden anschließend aus dem Feld entfernt, um sicherzustellen, dass es keine dauerhafte Kontamination der Exploratorien-Böden gibt. Da wir in diesem Bereich nur einen Mikroplastik-Typ verwenden werden und die Mikroplastik-Verschmutzung aber ein vielschichtiges Thema ist, werden wir auch ein komplementäres Laborexperiment durchführen, bei dem wir nur einen Bodentyp pro Exploratorium verwenden, aber zusätzlich zu den Mikrofasern eine Reihe von verschiedenen Mikroplastik-Typen testen. Insgesamt wird dieses Projekt Einblicke in die Verbreitung und Wirkung von Mikroplastik in Böden liefern, indem sie die einzigartige Fülle der für die Exploratorien verfügbaren Informationen nutzt und gleichzeitig eine neue Variable bietet, die für andere Forscher (z.B. in Syntheseprojekten), aber auch für Stakeholder von Interesse sein kann.
Das Projekt "Entwicklung von Verfahren und Ausruestungen zur Herstellung von PTFE-Fasern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Magdeburger Energie- und Umwelttechnik GmbH (MEUT) durchgeführt. '- Entwicklung einer neuartigen PTFE-Mikrofaser (MEUT-FIBRE) in welche stofflich fremde Mikroteilchen, homogen verteilt, stabil eingebunden werden koennen, zur Substitution von Asbest; - Entwicklung und Errichtung einer kleintechnischen und einer grosstechnischen Impuls-Fluid-Reaktor-Versuchsanlage zur Herstellung von PTFE-Mikrofasern; - Erteilung eines Patentes (DE 4130356; C2; DOLF6/12) fuer die PTFE-Faser und das Verfahren zu ihrer Herstellung; - Herstellung und Testung von Diaphragmen fuer die Chlor-Alkali-Elektrolyse auf der Basis der PTFE-Faser von Typ DIA-FIBRE (Substitution von Asbest); - Entwicklung von Verfahren zur Filtration und Adsorption unter Nutzung der PTFE-Faser.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Technische Umsetzung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von H+F Innotech durchgeführt. Vorversuche haben gezeigt, dass gestricke aus Mikrofasern sich als Tiefenfilterstrukturen mit gutem Abscheidegrad, fuer katalytische Prozesse mit hoher Raumgeschwindigkeit und als integrale Adsorpionsmedien mit hoher Speicherfaehigkeit eignen. Darauf basierend soll versucht werden, ein Abluftreinigungssystem zur 'Filtration und zum Abbau heterogener organischer Aerosole' zu entwickeln. Hauptzielrichtung ist die Entwicklung energiesparender, prozessintegrierter Systeme fuer Kleinemittenten. Die in den Teilvorhaben TV 1 und TV 3 zu entwickelnden, zum Teil katalytisch beschichteten Strukturen aus Mikrofasern sollen im TV 2, in den Technikumsmasstab umgesetzt werden. Nach Versuchen mit Modellgasen und Entwicklung der Verfahrenstechnik soll diese Technologie in zwei Zielapplikationen: Spanplattenherstellung und Textil-Veredlungstechnik mit Applikationspartnern einer Erfolgskontrolle unter realistischen Feldbedingungen unterzogen werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Filterherstellung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Buck Maschinenbau durchgeführt. Mikrofasern eignen sich dank ihrer grossen Oberflaeche als Filter, Katalysatortraeger und zur Adsorption. Gestricke haben sich als ideale Strukturen zur raeumlichen Anordnung von Mikrofasern erwiesen. Im Rahmen eines Verbundprojektes zu 'Filtrierung und Abbau heterogener organischer Aerosole' sollen im Rahmen dieses TV1 Gestrickstrukturen aus Mikrofasern entwickelt und erforscht werden. Es wird erwartet, dass diese Gestricke besonders effizient bei der Filtration von Feinststaeuben sind, auch bei klebrigen Abscheidungen dank ihrer Faehigkeit zur Heissregeneration. Fasergestrickkatalysatoren sind fuer hohe Raumgeschwindigkeiten geeignet und koennen innenbeheizt werden. Fasergestrickadsorber zeichnen sich durch hohe Exposition der aktiven Oberflaeche aus. Die Funktionen lassen sich in Fasergstricken mischen und an die Beduerfnisse der simultanen prozessintegrierten Abluftreinigung fuer die Anwendung bei Kleinemittenten anpassen.
Das Projekt "Vorhaben: Raman-basierte Analyse von Mikroplastik; Automatisierung, Weiterentwicklung, Validierung und Anwendung der Methode" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Wasserchemie und Chemische Balneologie, Lehrstuhl für Analytische Chemie und Wasserchemie durchgeführt. Die Vorhabensziele im Teilprojekt von IWC-TUM sind: I. Optimierung, Weiterentwicklung und Anwendung der Raman-Mikrospektroskopie (RM) zur Detektion, Identifizierung und Quantifizierung von kleinen Mikroplastik (MP)-Partikeln; II. Entwicklung, Validierung und Austesten einer automatisierten Raman-basierten Methode zur Analyse von MP-Partikeln kleiner als 10 Mikrometer so wie Mikrofasern; III. Erweiterung der RM-Anwendbarkeit zum 2D- und 3D-Imaging von MP in Biota-Proben, einschließlich Partikel kleiner als 10 Mikrometer ; IV. Verfahrensvergleiche zur Analyse von MP im gesamten Größenbereich (1 Mikrometer -5 mm) in unterschiedlichen Umweltproben (inkl. Wasser-, Sediment- und Biota-Proben) mit unterschiedlichen analytischen Methoden. Schwerpunkt: Detektion, Identifizierung, Quantifizierung und Charakterisierung vom MP mittels Raman-Mikrospektroskopie.
Das Projekt "Adsorption organischer Verbindungen aus der Gasphase mittels Mikrofaser-Gestricke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für umweltkompatible Prozesstechnik an der Universität des Saarlandes durchgeführt. Der Teilantrag 'Adsorption organischer Verbindungen aus der Gasphase mittels Mikrofaser-Gestricken' beinhaltet grundlegende Untersuchungen zur Adsorptionskinetik und zur selektiven Regeneration der Endlosfilamente. Die Experimente zur selektiven Regeneration der Endlosfilamente werden mittels direkter elektrischer Beheizung oder mittels Heissgasdesorption durchgefuehrt. Ziel der Untersuchungen im Labormassstab ist es, grundlegende Parameter fuer die Auslegung einer praxistauglichen Technikumsanlage zu gewinnen. In Feldversuchen (Pharmaindustrie, Druckereien, Fleischraeuchereien etc.) sollen die Erkenntnisse der Laborversuche verifiziert und um praktische Erfahrungen erweitert werden. Dazu koennen die vielfaeltigen Kontakte der upt GmbH zu Industrieunternehmen genutzt werden.
Das Projekt "Entwicklung innovativer Filtermaterialien - EFEMi" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft zur Förderung der naturwissenschaftlich-technischen Forschung Berlin-Adlershof e.V. durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung innovativer, keramischer Filtermaterialien, mit definierbarer Porosität zur Verhinderung des Eintrags von umwelt- und gesundheitsschädlicher Mikroplastik (MP) in den Wasserkreislauf. Als Haupteintragswege für MP gelten Reifenabrieb und Mikrofasern aus Waschvorgängen. Das entwickelte Filtergranulat wird daher speziell für diese Anwendungen getestet.