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Heterocyclische Verbindungen in Nordseesedimenten 2012 .....Nov./2013

November 2013 Explorative Messungen zur Konzentration von NSO- Heterocyclen (NSO-HET) in Sedimenten der Nordsee 2012 A.-K. Siemers, J. S. Mänz, W.-U. Palm, W. Ruck (Leuphana Universität Lüneburg) D. Steffen (NLWKN) Einleitung NSO-Heterocyclen (NSO-HET) sind toxikologisch relevante organische Spurenstoffe, die im vergangenen Jahrzehnt im Rahmen von BMBF Verbundprojekten zur Sanierung von teerölkontaminierten Altlaststandorten (KORA und RUBIN) in den wissenschaftlichen Fokus rückten. Strukturell ähneln sie den polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK), von denen 16 Stellvertretersubstanzen aufgrund von Persistenz, Toxizität und ubiquitärer Verbreitung in den 1980er Jahren von der amerikanischen Environmental Protection Agency (EPA) als prioritäre Schadstoffe definiert wurden. Sie sind gesetzlich reguliert und werden in allen Umweltkompartimenten analysiert. Bei den NSO-HET ist mindestens ein Kohlenstoffatom im PAK-Gerüst durch ein Stickstoff- (N-HET), Sauerstoff- (O-HET) oder Schwefelheteroatom (S-HET) substituiert. Strukturformeln einiger ausgewählter Substanzen sind in Abbildung 1 dar- gestellt. In den letzten Jahren wurden an der Leuphana Universität Lüne- burg verschiedene Unter- N N suchungen zum Vorkommen Chinolin Acridin und Verhalten der NSO-HET in der Umwelt z.B. an Altlaststandorten oder in Fließgewässersystemen durchgeführt. Im laufenden Forschungsprojekt konnten O S Kläranlagen als Quelle für Dibenzofuran Dibenzothiophen insbesondere N-HET in Flüssen identifiziert werden. Abbildung 1: Strukturformeln ausgewählter NSO-Heterocyclen 1 In räumlicher Distanz zu Altlasten und Kläranlagen insbesondere in Küstenregionen liegen nur wenige Informationen über das Vorkommen von NSO-HET vor. Aus diesem Grunde wurden 2012 explorativ zehn Sedimentproben der Nordseeregion auf NSO-HET analysiert. Material und Methoden Probenherkunft Die Sedimente wurden vom NLWKN an den folgenden zehn Messstellen (siehe Tab. 1 und Abb. 2) entnommen und zur Verfügung gestellt: Tabelle 1: Übersicht der Messstellen BezeichnungMessstelleWatt-Typ/ Zone Bork_S_ABorkum ASchlick EmD0_S_ADollart ASchlick JaBu_S_BJadebusen BSchlick Jade_S_CHoher Weg CSchlick Ley_S_ALeybucht ASand Nney_S_ANorderney ASchlick Spog_S_ASpiekeroog ASchlick WeMu_S_ATettens ASchlick Woge_S_BElisabeth-Groden BSchlick WuKu_S_BCappel-Neufeld BSchlick Woge_S_B Nney_S_A Bork_S_A Spog_S_A WuKu_S_B Jade_S_C WeMu_S_A Leyb_S_A JaBu_S_B EmDo_S_A Abbildung 2: Karte der Messstellen entlang der nieder- sächsischen Küste Substanzspektrum Das Substanzspektrum besteht insgesamt aus 91 Analyten und 7 deuterierten internen Standards. Es werden 14 Phenole, 17 alkylierte PAK, 39 NSO-HET, die klassischen 16 EPA- PAK und 5 sonstige Substanzen untersucht. Für NSO-HET wurden 2010 basierend auf vorhandenen Toxizitätsdaten von der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) Geringfügigkeitsschwellenwerte für Grundwasser erarbeitet. Sieben der dort vorgeschlagenen 12 Substanzen werden mit dem hier bearbeiteten Substanzspektrum abgedeckt. Benzo[a]acridin und Benzo[c]acridin (N-HET, Vierringsystem) stehen seit 2013 auf der Liste der International Agency for Research on Cancer (IARC). Derzeit sind sie der Gruppe 3 (not classifiable as to its carcinogenicity to humans) zugeordnet. Extraktionsmethode Die gefrorenen Sedimentproben wurden in der Gefriertrocknung bis zur Massenkonstanz getrocknet. Die Extraktion erfolgte dreimal mit einem Lösungsmittelgemisch bestehend aus Methanol und Toluol (3,3:1, v:v) im Ultraschallbad. Der erhaltene Extrakt wurde im Rotationsverdampfer eingeengt und zur Fraktionierung auf SPE-Kartuschen (Lichrolut EN, Merck) gegeben. Eluiert wurde zuerst im sauren und dann im alkalischen pH-Wertbereich: Fraktion 1: Phenole, PAK, S-HET, O-HET und nicht-basische N-HET und Fraktion 2: N-HET. Fraktion 1 wurde mittels reaktivem Kupfer entschwefelt und dann in der GC-MS gemessen, während Fraktion 2 mit der LC-MSMS analysiert wurde. 2 Ergebnisse Marines Referenzsediment SETOC 713 Zur Überprüfung der Methode und zur Qualitätssicherung wurde das marine Referenzsediment SETOC 713 des Wageningen Evaluating Programs for Analytical Laboratories (WEPAL) dreifach extrahiert. Die Konzentrationen in Referenzsedimenten werden von vielen Laboren bestimmt, ein Vergleich ermöglicht somit eine Aussage über die Extraktionseffektivität. Die Methode wurde wie in Abbildung 3 dargestellt beispielhaft für neun EPA-PAK validiert. Ein Referenzsediment für NSO-HET ist derzeit noch nicht erhältlich. 35 indicative values own results LOQ 30 20 -1 c / µg kg dw 25 15 10 5 ry se b) ne flu or be an nz th o( en k) e flu or an th be en nz e in o de (a no )p yr (1 en ,2 ,3 e - c be d) py nz re o( ne g, h, i)p er yl en e o( ch be nz be nz o( a )a nt hr a ce re ne py en e nt h or a flu ne 0 Abbildung 3: Vergleich der in dieser Arbeit ermittelten Konzentrationen mit denen im Zertifikat angegeben Konzentrationen des marinen Referenzsediments SETOC 713 (WEPAL). Die angegebenen Fehlerbalken der ausgefüllten Punkte sind die Variabilitäten der im Zertifikat berichteten Konzentrationen. Nordseesedimente Konzentrationen In Abbildung 4 werden die aufsummierten Konzentrationen nach Substanzgruppen in µg/kg Trockensubstanz (TS) dargestellt. Zur Summierung wurden nur Konzentrationen oberhalb der Bestimmungsgrenze (BG) verwendet. Die Konzentrationen im Küstenbereich liegen überwiegend zwischen 100 und 400 µg/kg TS, wobei die EPA-PAK den größten Teil darstellen, gefolgt von den alkylierten PAK. Auffällig in diesem Vergleich ist die Probe EmDo_S_A aus dem Dollart, in der eine Summenkonzentration von fast 1200 µg/kg TS gefunden wurde. In Untersuchungen von 35 Sedimenten und zwei Schwebstoffproben aus niedersächsischen Oberflächengewässern im Jahr 2009, die ebenfalls an der Leuphana Universität Lüneburg durchgeführt wurden, liegen die Summenkonzentrationen für den Großteil der Proben zwischen 1000 bis 4000 µg/kg TS. Im Vergleich dazu liegt die Probe aus 3

Landesweite Untersuchungen von N-Heterocyclen in Kläranlagenabläufen und Oberflächengewässern ..... Ausgabe 04/2015

April 2015 Konzentrationen, Einträge und Frachten von Stickstoffheterocyclen in niedersächsischen Oberflächengewässern C. Hillebrecht, W.-U. Palm, B. Hensen (Leuphana Universität Lüneburg) D. Steffen (NLWKN) Zusammenfassung Der Einfluss kommunaler Kläranlagen auf die Konzentrationen und Frachten von 31 Stickstoffheterocyclen in Oberflächengewässern wurde niedersachsenweit untersucht. Hierzu wurden Abläufe großer Kläranlagen in Niedersachsen sowie angrenzende Oberflächengewässer beprobt und auf Stickstoffheterocyclen analysiert. Die Anreicherung der Proben erfolgte über eine Festphasenextraktion (SPE), die anschließende Analytik mittels LC-MSMS. Stickstoffheterocyclen konnten im Ablauf kommunaler Kläranlagen in z. T. hohen Konzentrationen nachgewiesen werden, wobei die höchsten Konzentrationen, neben den Arzneimitteln Carbamazepin und Diclofenac, die Substanzen Acridin und 2-Methylchinolin aufweisen. In Oberflächengewässern zeigt sich insbesondere in kleineren Flüssen lokal ein deutlicher Einfluss der Kläranlagen auf die Konzentrationen der Stickstoffheterocyclen. Die Hintergrundbelastung der Gewässer mit den untersuchten Verbindungen ist gering und unsicher, muss jedoch für einige Verbindungen zur Berechnung der Frachten in großen Flüssen berücksichtigt werden. Summary The impact of municipal waste water treatment plants on concentrations and loads of 31 nitrogen- heterocyclic compounds (N-HET) was investigated in surface waters in Lower Saxony. Samples were taken and analyzed from effluents of various, mostly large waste water treatment plants as well as the adjacent surface waters. Enrichment was carried out by solid-phase extraction (SPE) and subsequent analysis by LC-MSMS. N-HET were found in high concentrations in effluents of waste water treatment plants. Besides carbamazepine and diclofenac, highest concentrations were found for acridin and 2- methylquinoline. In surface waters, especially in small rivers, a significant impact from waste water treatment plants on concentrations of nitrogen-heterocyclic compounds is obvious. Background contamination of surface waters for the compounds investigated is low and highly uncertain. However, for load calculations in large rivers background concentration for some compounds have to be considered. 1 1. Einleitung Stickstoffheterocyclen (N-HET) sind organische Verbindungen, deren Struktur dadurch gekennzeichnet ist, dass ein oder mehrere Kohlenstoffatome durch ein Stickstoffatom substituiert werden (s. Abbildung 1). Abbildung 1: Beispielhafte Strukturen einiger untersuchter N-HET N-HET sind in der Umwelt weitverbreitet und werden in erster Linie bei unvollständigen Verbrennungsprozessen fossiler Brennstoffe freigesetzt. Darüber hinaus lassen sie sich in vielen Industrieabwässern nachweisen, ebenso stellen Ölbohrungen, Raffinerien und die Destillation von Kohlenteer eine weitere Quelle für N-HET dar. Des Weiteren sind N-HET auch in Pestiziden, Farbstoffen und Holzschutzmitteln enthalten und stellen, wie im Falle des Antiepileptikums Carbamazepin, Wirkstoffe von Medikamenten dar [1] [2] [3]. N-HET wurden infolgedessen bereits in hohen Konzentrationen im Abwasser von Kokereien und kohleverarbeitenden Betrieben gefunden [4]. Auch im Zulauf kommunaler Kläranlagen sowie in Oberflächengewässern konnten N-HET nachgewiesen werden [5]. In einer 2012 vom Institut für nachhaltige Chemie und Umweltchemie der Leuphana Universität Lüneburg durchgeführten Messkampagne in niedersächsischen Flüssen und Kläranlagen konnten Kläranlagen als eine bedeutende Quelle für die teilweise in hohen Konzentrationen in Oberflächengewässern gefundenen toxikologisch bedeutsamen N-HET identifiziert werden [6] [7]. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurde in dieser Studie der Einfluss kommunaler Kläranlagen auf die Konzentrationen und Frachten an N-HET in niedersächsischen Gewässersystemen untersucht. 2 2. Material und Methoden 2.1 Beprobte Kläranlagen und Oberflächengewässer Im Rahmen dieses Projekts wurden im Jahr 2014 die Abläufe der größten Kläranlagen Niedersachsens sowie die angrenzenden Oberflächengewässer beprobt. Ziel bei der Auswahl der Kläranlagen war es, möglichst aussagekräftige Kläranlagen zu untersuchen, um die Ergebnisse auf gesamt Niedersachsen extrapolieren zu können. Die Auswahl wurde dabei auf Grundlage des Koeffizienten der Gewässerabflüsse [m³/s] und der Kläranlagen- Nominalbelastung [EW] getroffen, wobei die Kläranlagen mit dem kleinsten Verhältnis aus Abfluss und Nominalbelastung (m³/s zu EW) beprobt wurden. Neben den im Jahr 2014 untersuchten Kläranlagen wurden auch Ergebnisse aus früheren Messungen in niedersächsischen Kläranlagenabläufen berücksichtigt und in die Auswertung einbezogen. Die Standorte der beprobten Kläranlagenabläufe sind in der Abbildung 2 dargestellt. Die Proben aus Oberflächengewässern wurden in Flüssen mit großem Volumenstrom vor dem Zulauf (oberhalb) der Kläranlage entnommen, in kleinen Flüssen erfolgte darüber hinaus eine Probenahme nach Einleitung (unterhalb) der Kläranlage. Dabei lässt sich ein direkter Einfluss der Kläranlagen auf das angrenzende Oberflächengewässer nur in Flüssen mit einem geringen Volumenstrom erkennen. Weiterhin wurden Wasserproben aus Oberflächengewässern oberhalb der ersten an den Fluss angeschlossenen Kläranlage entnommen, um die Hintergrundbelastung niedersächsischer Gewässer zu ermitteln. Abbildung 2: Übersicht der beprobten Kläranlagen. Zusätzlich zu den aufgeführten Kläranlagen wurden vier weitere Kläranlagen beprobt, die Aufgrund einer gewünschten Anonymisierung hier nicht dargestellt werden. 3

Neue Vernetzungsmittel mit geringer Umweltwirkung fuer den Einsatz in der Lederzurichtungstechnik

Das Projekt "Neue Vernetzungsmittel mit geringer Umweltwirkung fuer den Einsatz in der Lederzurichtungstechnik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayer AG durchgeführt. General Information: The aim of this project is to single out a new cross-linker with low environmental impact to be used as cross-linking agent in a number of leather finishings. Currently, among the most frequently used products are aziridine derivatives, which are noxious, and which present many problems in handling, stocking and for the health and safety (H&S) of the leather workers. Moreover, aziridine monomer, a mutagenic and cancerogenic substance, is still contained in the commercial product as an impurity. The use of aziridines as cross-linkers is due to their ability to improve some properties of the finish, such as resistance to scratch, adhesion, chemical resistance, and durability. The sheer quantity of aziridine derivatives used as cross-linkers in a single tannery is quite modest if compared with the quantity of other chemicals used both in the tanning and in the finishing of leather, but aziridine derivatives are used in most tanneries that carry out the finishing of leather. We can estimate that the quantity of aziridine derivatives used every year in Italian tanneries is in the range of 60 to ns. The tanning sector is not alone in making use of aziridines, as these latte r are used as cross-linkers for coatings also in the textile and the wood finishing sectors. Nevertheless, the tanning industry is undoubtedly one of the sect ors in which the replacement of noxious and toxic substances by safer ones is a priority. The objectives of this research are: (1) the substantial reduction of the health and safety potential problems of the workers; (2) the improvement of the quality of the workplace; (3) the reduction in the production and trade of hazardous substances; (4) the early compliance with more severe legislation for hazardous substances that is likely to be issued in the near future; (5) the development of a cross-linker that can be adapted to different types of leather; (6) the possible improvement of the quality of leather; (7) the technological improvement of the leather finishing sector, accomplished through the improvement of chemical and environmental knowledge of finishing; (8) the improvement of the relations with public authorities and unions. It is important to point out that the aim of the project goes far beyond the mere compliance with H&S regulations, as it tries to provide to SMEs the possibility of adopting a policy of improvement of the health at the workplace through the adoption of prevention measures like the replacement of toxic substances by less toxic ones. The research will focus on a preventive screening of existing cross-linkers and it will be aimed at focusing the problem of time of reticulation of the products and especially their flexibility and strength characteristics. On the basis of these tests, either the most suitable existing cross-linker will be adopted, or an evolution ... Prime Contractor: Conceria Beschin Gino SpA; Arzignano; Italy.

Teilprojekt 2: Bodenchemische und -physikalische Faktoren des Mycelwachstums

Das Projekt "Teilprojekt 2: Bodenchemische und -physikalische Faktoren des Mycelwachstums" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Aus zahlreichen Untersuchungen ist bekannt, dass Feinwurzeln und Hyphenmaentel bei Fichte deutliche 'Cluster' in vorgegebenen Bodenhohlraeumen bilden. Gleichzeitig konnte durch bodenchemische Methoden gezeigt werden, dass die Oberflaeche von Gefuegeeinheiten, die mit solchen 'Wurzelclustern' Kontakt haben, systematisch staerker an Mb-Kationen verarmt sind als der Gesamtboden. Im vorgestellten PEF-Projekt wird durch Kombination hochaufloesender loesungs-chemischer und bodenphysikalischer Methoden die unmittelbare Umgebung von Wurzeln und Mykorrhizen (Bodenloesung, Bodenluft) umfassend charakterisiert und als unabhaengige Variable zu Wachstum und Aktivitaet in Beziehung gesetzt. Es wird erstmals versucht darzustellen, bei welchen bodenchemischen und boden-physikalichen Konstellationen Hyphen und Mykorrhizen zur Erweiterung der 'effektiven Rhizosphaere' beitragen und unter welchen Bedingungen z. B. Hyphen von Mykorrhizapilzen auch in das Intraaggregatporensystem einwachsen und die dortigen Naehrelementpools den Baeumen zugaenglich machen koennen. An natuerlich gelagerten, mit definiert mykorrhizierten (Laccaria amethystina) Fichtenkeimlingen bepflanzten Bodenkoerpern ('Mini-Kosmen') wurden bei unterschiedlichem Wasserstatus (30, 160 und 900 hPa) Gasverbraeuche und -entstehung auf der Grundlage des 2. Fick'schen Gesetzes bestimmt. Ergebnisse von gut basenversorgten Proben aus dem Ahund Bv-Horizont des ehemals gekalkten Versuchsstandortes Steinwald (Fbz. Freudenstadt) zeigen, dass pedogen stark veraenderte Gaskonzentrationen nur bei der Nassvariante (30 hPa) auftraten. Offensichtlich werden in diesem Fall die Diffusionskoeffizienten durch Wasserbruekken im Makroporenraum herabgesetzt. Der Gashaushalt wird somit unter diesen Bedingungen eher durch die Transportkapazitaet als durch Gasverbrauch und -entstehung kontrolliert. Waehrend bei der Trockenvariante (900 hPa) die Grenze des Wurzel- und Myzelwachstums erreicht ist, liegt das Optimum von Wurzel- und Myzelwachstum sowie das Maximum von COzEntstehung und 02-Verbrauch trotz verminderter Diffusionskoeffizienten innerhalb der Nassvariante (30 hPa). Der Vergleich der Hyphenverteilungsmuster der Standorte Schoellkopf und Steinwald bei Freudenstadt zeigt standortspezifische Unterschiede des Myzelwachstums. Waehrend am gut mit MbKationen ausgestatteten Standort Steinwald bei hoher biologischer Aggregatneubildungsrate die Haelfte der Hyphen in der geschlossenen Bodenmatrix lokalisiert waren, zeigte der Standort Schoellkopf eine deutliche Bindung der Hyphenausbreitung an den Makroporenraum, eine starke Klumpung der Hyphenverteilung und einen hohen Anteil hyphenfreier Areale; nur 20 - 30 Prozent der Hyphen befanden sich in der Bodenmatrix.

Bakterienwachstum unter Schwermetallbelastung

Das Projekt "Bakterienwachstum unter Schwermetallbelastung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Meeresforschung durchgeführt. Das Wachstum von Bakterien (Acinetobacter sp. und Alcaligenes sp.) in Dialysekammern soll in kontinuierlich fliessendem Seewasser im Aquarium oder im Sediment in einem Caisson unter Schwermetalleinfluss 10-14 Tage lang verfolgt werden. Die Zelldichte der Kultur wird durch Auszaehlung unter dem Epifluoreszenzmikroskop nach Faerbung der Zellen mit Acridinorange und ueber den ATP-Gehalt der Zellen ermittelt. Der Vergleich zwischen dem Wachstumsverlauf unter Schwermetalleinfluss mit dem Wachstumsverlauf der Kontrollkultur ermoeglicht eine Aussage ueber die Wirkung eines Schwermetalls auf Bakterien unter annaehernd in situ-Bedingungen.

Recycling of sequestrated CO2 by microbial-biogeochemical transformation in the deep subsurface (Recobio) - Vorhaben: Mikrobiologie und mikrobielle Prozesse der CO2-Transformation im tiefen Untergrund - Sonderprogramm GEOTECHNOLOGIEN

Das Projekt "Recycling of sequestrated CO2 by microbial-biogeochemical transformation in the deep subsurface (Recobio) - Vorhaben: Mikrobiologie und mikrobielle Prozesse der CO2-Transformation im tiefen Untergrund - Sonderprogramm GEOTECHNOLOGIEN" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von G.E.O.S. Freiberg Ingenieurgesellschaft mbH durchgeführt. Das beantragte Vorhaben 'Mikrobiologie und mikrobiologische Prozesse bei der CO2-Umwandlung im Untergrund' ist ein Teil des mit der TUBAF, dem DGFZ beantragten Projektes RECOBIO zur mikrobiologischen Umwandlung von CO2 zu CH4 in Untergrundspeichern. Das Teilvorhaben ' Mikrobiologie ...' soll die im Untergrund vorhandene mikrobiologische Population an Hand ihrer Stoffwechselleistungen charakterisieren und ihre Wechselwirkung mit dem in die geologischen Strukturen eingebrachten CO2 beschreiben. Für einen ersten und schnellen Überblick über die mikrobielle Population werden mikroskopische Techniken verwendet. Dabei kommen Fluoreszenzfärbetechniken (DAPI, Acridinorange, Sonden) und Phasenkontrastmikroskopie zum Einsatz. Für eine weiterführende Charakterisierung der Untergrund- Mikroorganismen sind Kultivierungsversuche vorgesehen. Die Bedingungen werden hierfür so weit wie möglich an die natürlichen angepasst. Das Teilprojekt wird zum Verständnis der Mikrobiologie in großen Tiefen beitragen. Darüber hinaus können Strategien zur Gewinnung von Energieträgern ( hier CH4) aus CO2 im Untergrund entstehen.

Vergleichende Untersuchungen zum Metabolismus von in die Lunge implantierten oder mit Mikrosomenpraeparationen oxidierten Carcinogenen und nicht-carcinogenen N-haltigen polycyclischen aromatischen Heterocyclen

Das Projekt "Vergleichende Untersuchungen zum Metabolismus von in die Lunge implantierten oder mit Mikrosomenpraeparationen oxidierten Carcinogenen und nicht-carcinogenen N-haltigen polycyclischen aromatischen Heterocyclen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biochemisches Institut für Umweltcarcinogene durchgeführt. Am Beispiel von carcinogenen und nichtcarcinogenen Acridin-Derivaten soll untersucht werden, ob in der Lunge lebender Ratten und bei der in-vitro-Oxidation mit Mikrosomen aus Leber und Lunge die gleichen Metaboliten gebildet werden. Pruefsubstanzen: Acridin, Benz(a)acridin, Benz(c)acridin, Dibenz(a,h)acridin und Dibenz(a,j)acridin. Zur Isolierung der Acridine und ihrer Metaboliten wurde ein Anreicherungsverfahren aus Lungengewebe und Mikrosomenpraeparationen ausgearbeitet, das sich an ein Verfahren zur Anreicherung von polycyclischen Kohlenwasserstoffen anlehnt, das routinemaessig in unserem Labor verwendet wird. Die Bestimmung der entstehenden Metaboliten (Metaboliten-Profile, die aus mehreren Einzelverbindungen mit 1 bis 4 Hydroxylgruppen, Epoxidgruppen u.a. bestehen) soll nach Silylierung der Metabolitenfraktion gaschromatographisch an glaesernen gepackten Hochleistungssaeulen erfolgen.

Spaltung von Wasser in H2 und O2 mittels Sonnenenergie und Photokatalysatoren

Das Projekt "Spaltung von Wasser in H2 und O2 mittels Sonnenenergie und Photokatalysatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ludwig-Boltzmann-Institut für Strahlenchemie durchgeführt. Untersuchung von photoelektrochemischen Systemen am Beispiel von n-TiO2-Halbleiterelektroden. Zusammenhang zwischen photophysikalischen, elektrochemischen und halbleiterphysikalischen Daten von unterschiedlich hergestellten polikristallinen TiO2-Schichten. Vergleich thermisch oxidierter, anodisch oxidierter und vakuum-aufgedampfter Halbleiter. Messung ihrer Stabilitaet und der Photoeffizienz. Untersuchung von Farbstoffen hinsichtlich Stabilitaet gegenueber Angriff von H- und OH-Radikalen, die bei der photokatalytischen H2O-Spaltung entstehen. Untersuchung von Methylenblau, Thionin, Acridinorange, Rhuteniumpyridil, Prophyrine etc. TiO2-Suspensionen als Photokatalysator fuer O2-Entwicklung aus sauren und Ce4+-haltigen waessrigen Systemen. Farbstoffsensibilisierung an Halbleiterelektroden: Farbstoffe im Elektrolyten oder adsorbiert an der Halbleiteroberflaeche.

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