NMR-Spektrometer
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Abbau von EDTMP: Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Grundlagenuntersuchungen für die Entwicklung umweltverträglicher Phosphonate“ konnte in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl Biotechnologie der Wasseraufbereitung (Prof. Martienssen) erstmalig gezeigt werden, dass mit Hilfe der 31P-NMR der Abbau von EDTMP sehr gut nachgewiesen werden kann. Mit einem sehr geringen Aufwand für die Probenvorbereitung konnte nachgewiesen werden, dass EDTMP bereits nach 30 Minuten UV-Bestrahlung zu 65% abgebaut wird, wobei primär IDMP und Phosphat gebildet werden. Quantifizierung von Fettsäuren in Gemischen: Im Rahmen der Eigenforschung zur Vorbereitung eines Forschungsvorhabens wurden in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl Aufbereitungstechnik (Prof. Ay) 1H- und 13C-Untersuchungen zur Bestimmung von Fettsäuren in Fettsäuregemischen durchgeführt. Erzeugung von Biogas: Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Quantifizierung der Wege zur Methanherstellung in zweistufigen Biogasanlagen“ wurden für den Lehrstuhl Abfallwirtschaft (Prof. Gawor) mittels 1H-NMR die bei der Silage sich bildenden organischen Säuren quantifiziert. Mit der NMR kann insbesondere der Anteil der Ameisensäure sehr gut erfasst werden. Abbauraten von Biomassen: Im Rahmen des Forschungsprojekts „Abbauraten von Laubstreu im Rahmen der Biomasse-Forschung“ wurde für den Lehrstuhl Bodenschutz und Rekultivierung (Prof. Hüttl) der Abbauprozess von Laubblättern untersucht. Mit Hilfe der 1H-13C-CP-MAS-NMR konnte der Abbau der einzelnen Stoffklassen (Carbonyle, O-Aromatic, Aromatic, O2-Alkyl, N-Alkyl/Methoxy und Alkyl) quantifiziert werden. Untersuchung von biologischen Bodenkrusten: Im Rahmen des SFB-Transregio 38, TP A3 „Initialstadien der Humusbildung“ wurde vom Zentralen Analytischen Labor (PD Dr. Fischer) mit Hilfe der 13C-CP-MAS-Festkörper-NMR und der Hauptkomponenten- Analyse die Beziehung zwischen hydraulischen Eigenschaften und den Anteilen der chemischen Stoffklassen in biologischen Sandkrusten untersucht. Kohlenwasserstoffe im straßennahen Boden: Im Rahmen eines Gastwissenschaftleraufenthalts (PhD) von der Kharkiv National Automobile and Highway University (Ukraine) wurden mittels 13C-CP/MAS-NMR Stoffklassen (Carbonyle, O-Aromatic, Aromatic, O2-Alkyl, N-Alkyl/Methoxy, Alkyl, black carbon) im kontaminierten straßennahen Boden quantifiziert und zu bodenbiologischen Eigenschaften in Beziehung gesetzt Dissertation „Soil organic carbon turnover and sequestration in alley cropping systems“: Im Rahmen der Promotionsarbeit von Tanya Medinski wurden 13C-CP/MAS-NMR-Untersuchungen zur Bestimmung von Stoffklassen organischer Substanz im Pflanzenmaterial durchgeführt. Diese Fraktionen wurden mit der Abbaukinetik aus Inkubationsversuchen korreliert. Dissertation „Flammfeste Ungesättigte Polyester (UP)-Harze“: Im Rahmen der Promotionsarbeit von Sebastian Steffen wurde das Einbauverhalten unterschiedlicher Flammfestmacher u.a. mit Hilfe der 13P-Flüssig-NMR untersucht. Die Arbeiten wurden vom Lehrstuhl Polymermaterialien (Prof. Bauer) betreut. Abbauverhalten von Polycyanuraten: Im Rahmen des BMWi-LuFo-Projektvorhabens PROTEG wurden die bei der chemischen Zersetzung von Polycyanuraten erhaltenen Abbauprodukte mittels 1H- und 13C-Flüssig-NMR untersucht. (Lehrstuhl Polymermaterialien, Prof. Bauer) Dissertation „Neue recycling- und reparaturfähige Duromermatrices für Hochleistungsfaserverbundkunststoffe auf Basis der Polycyanurate“: Im Rahmen der Promotionsarbeit von Dominik Söthje wurden Untersuchungen zur Strukturaufklärung der beim Abbau von Polycyanuraten erhaltenen Abbauprodukte mit Hilfe der 1H- und 13C-Flüssig-NMR durchgeführt. Chemischer Abbau duromerbasierter Faserverbundkunststoffe: Im Rahmen des BMWi-LuFo-Projektvorhabens REKAS wurden 1H- und 13C-Flüssig-NMR- Untersuchungen zum Abbau verschiedener duromerbasierter Faserverbundkunststoffe durchgeführt. (Lehrstuhl Polymermaterialien, Prof. Bauer) Dissertation „Systematische Untersuchungen zur Härtung und Optimierung von Harzsystemen mittels neuer UV-LED-Module sowie zur Anwendbarkeit der Harzsysteme in unterschiedlichen Produktionsfeldern“: Im Rahmen der Promotionsarbeit von Jagoda Jagodzinska zu UV-härtbaren Reaktivharzen sollen die 1H- 13C-CP/MAS-NMR genutzt werden, um den Umsatzgrad der funktionellen Gruppen abschätzen zu können und ggf. einen Zusammenhang zwischen den Eigenschaften der resultierenden Polymere und deren Netzwerkstruktur zu ermitteln. Die Arbeiten werden vom Lehrstuhl Polymermaterialien (Prof. Bauer) betreut.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Hydraulic properties of biological soil crusts on sand dunes studied by 13C-CP/MAS-NMR: a comparison between an arid and a temperate sites. Catena (2013) 110:155-160
Fischer, T., Yair, A., Veste, M., Geppert, H.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.catena.2013.06.002) - Determination of Sucrose in Honey with Derivatization/Solid-Phase- Microextraction and Gas-Chromatography/Mass Spectrometry. Journal of Chromatographic Science (2015) 1-5
Wang, H., Geppert, H., Fischer, T., Wieprecht, W., Möller, D.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1093/chromsci/bmv044)
