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Teilprojekt: Münster

Das Projekt "Teilprojekt: Münster" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Biologie und Biotechnologie der Pflanzen durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines neuen Kombinationsproduktes für einen nachhaltigen, ökologisch verträglichen Pflanzenschutz, mit einem Schwerpunkt auf Krankheiten, die von Oomyceten verursacht werden. Diese richten große Schäden in fast allen Kulturen an, sind jedoch schwierig zu bekämpfen. Heute sind die einzigen, im ökologischen Landbau zugelassenen Präparate solche auf Kupferbasis, die jedoch aufgrund der recht hohen benötigten Aufwandmenge zu Kupferrückständen im Boden führen. Durch die synergistische Kombination mit dem antimikrobiell wirkenden, pflanzenstärkenden Biopolymer Chitosan, das nachhaltig aus Chitin, einem nachwachsenden Rohstoff und Abfallprodukt der Krabbenfischerei gewonnen werden kann, wollen wir die benötigten Kupferaufwandmengen reduzieren. Um die Handhabung und Bioverfügbarkeit des Produktes zu optimieren, soll das Chitosan in Form von Nanopartikeln eingesetzt werden. Gleichzeitig wollen wir pflanzenstärkende Trichoderma-Stämme entwickeln, die aufgrund ihrer natürlichen Chitosantoleranz und einer erhöhten Kupfertoleranz mit den kupferhaltigen Chitosan-Nanopartikeln kombiniert werden können.

Teilprojekt 2: Berghof Filtrations- und Anlagentechnik GmbH und Co. KG

Das Projekt "Teilprojekt 2: Berghof Filtrations- und Anlagentechnik GmbH und Co. KG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berghof Filtrations- und Anlagentechnik durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung von Schlichtemitteln auf der Basis des nachwachsenden Rohstoffs Chitosan fuer die textile Fertigung von Geweben. Diese haben das grosse Potential die bisher eingesetzten synthetischen Schlichtemittel zu substituieren, die entweder nicht oder nur unter bestimmten Bedingungen biologisch abbaubar sind und daher an den Klaerschlamm gebunden, anschliessend deponiert oder thermisch entsorgt werden muessen. Diese Ziele werden in einem interdisziplinaeren Verbund aus Forschungsinstituten, Schlichtemittelhersteller, Anlagenbauer fuer das Recycling und Textilherstellern bearbeitet und sollen durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit in der gezielten Modifikation des Chitosans fuer diese Anforderungen erreicht werden. Schlichtemittel auf der Basis von Chitosan eroeffnen neue und umweltfreundliche Wege: - Sie sind leicht biologisch abbaubar. - Sie sollen Recyclierfaehigkeit sein. - Fuer innovative textile Artikel verbleiben diese neuen Schlichtemittel nach dem Weben auf dem Gewebe und geben dem Endprodukt neue Funktionen (z.B. antibakteriell, fungizid, wundheilend, dosierte Wirkstoffabgabe, Feuchtigkeit bindend).

Teilprojekt 4: Textilchemie Dr. Petry GmbH

Das Projekt "Teilprojekt 4: Textilchemie Dr. Petry GmbH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Textilchemie Dr. Petry GmbH durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung von Schlichtemitteln auf der Basis des nachwachsenden Rohstoffs Chitosan fuer die textile Fertigung von Geweben. Diese haben das grosse Potenzial, die bisher eingesetzten synthetischen Schlichtemittel zu substituieren, die entweder nicht oder nur unter bestimmten Bedingungen biologisch abbaubar sind und daher an den Klaerschlamm gebunden, anschliessend deponiert oder thermisch entsorgt werden muessen. Diese Ziele werden in einem interdisziplinaeren Verbund aus Forschungsinstituten, Schlichtehersteller, Anlagenbauer fuer das Recycling und Textilherstellern bearbeitet und sollen durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit in der gezielten Modifikation des Chitosans fuer diese Anforderungen erreicht werden. Schlichtemittel auf der Basis von Chitosan eroeffnen neue und umweltfreundliche Wege: - Sie sind leicht biologisch abbaubar, - Sie sollen recyclierfaehig sein, - Fuer innovative textile Artikel verbleiben diese neuen Schlichtemittel nach dem Weben auf dem Gewebe und geben dem Endprodukt durch die Eigenschaften des Chitosans neue Funktionen (z.B. antibakteriell, fungizid, wundheilend, dosierte Wirkstoffabgabe, Feuchtigkeit bindend).

Teilprojekt D

Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von J.G. Knopf's Sohn GmbH & Co. KG durchgeführt. Das Ziel von Hydrofichi ist die Modifikation textiler Oberflächen mittels nachwachsender Rohstoffe zur Substitution von umweltschädlichen und toxischen Agenzien. Hierzu wird eine Chitosan-basierte hydrophobe und schmutzabweisende Veredlung von Textilien zur Substitution von perfluorierten Chemikalien (PFCs) entwickelt. Insbesondere bei Textilkleidung für den Outdoor- und Freizeitbereich, sowie für Arbeitskleidung, ist eine wasser- und schmutzabweisende Funktionalität von Textilien bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Regen von den Kunden gewünscht. Derzeit werden die weit verbreiteten und funktionalen PFCs zur Oberflächenbeschichtung genutzt. Die Verwendung dieser perfluorierten Kohlenwasserstoffe ist ökologisch fragwürdig. J.G. Knopfs Sohn GmbH & Co. KG ist beteiligt in den Arbeitspaketen 1, 3, 4, 5. AP 1: Projektmanagement AP 2: Chitosanmodifikation AP 3: Untersuchung der maßgeschneiderten hydrophoben Chitosane AP 4: Anwendungsspezifische Untersuchungen der Textilbeschichtungen AP 5: Feldtests und Herstellung von Musterproben.

Teilprojekt C

Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lauffenmühle GmbH & Co. KG durchgeführt. Das Ziel von Hydrofichi ist die Modifikation textiler Oberflächen mittels nachwachsender Rohstoffe zur Substitution von umweltschädlichen und toxischen Agenzien. Hierzu wird eine Chitosan-basierte hydrophobe und schmutzabweisende Veredlung von Textilien zur Substitution von perfluorierten Chemikalien (PFCs) entwickelt. Insbesondere bei Textilkleidung für den Outdoor- und Freizeitbereich, sowie für Arbeitskleidung, ist eine wasser- und schmutzabweisende Funktionalität von Textilien bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Regen von den Kunden gewünscht. Derzeit werden die weit verbreiteten und funktionalen PFCs zur Oberflächenbeschichtung genutzt. Die Verwendung dieser perfluorierten Kohlenwasserstoffe ist ökologisch fragwürdig. Mit einer Kombination aus chemischen und biotechnologischen Prozessen wird Chitosan mit der Oberfläche verknüpft und hydrophobe Eigenschaften auf das Textil aufgebracht (IGB). Beide Ansätze ergänzen sich bezüglich Chemoselektivität und Art der Modifikation. So kann eine Vielzahl von Funktionalitäten anvisiert werden. Ob eine simultane Verknüpfung (Hydrophobisierung und Beschichtung) oder ein sequentieller Ansatz verfolgt wird ist Gegenstand des Projektes. Eine potentielle Kopplung des modifizierten Chitosans mit Biopolymeren oder chemischen Kopplungsagenzien wird nach Aufbringen auf das Textil bezüglich Waschresistenz und Abriebfestigkeit untersucht (Dr. Petry). In physikalisch-chemischen Untersuchungen werden die gebildeten Copolymere und Derivatisierungen vorher jedoch auf ihre Eignung hin untersucht, als funktionale Beschichtung für Textilien zu fungieren (ITV, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle). Die als geeignet befundenen Chitosan-Polymere und -derivate werden nachfolgend in anwendungsorientierten Tests zur finalen Prüfung auf Garne und Gewebe aufgetragen und auch hier die textilspezifischen Charakteristika bestimmt (ITV Denkendorf, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle).

Teilprojekt B

Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung, Institut für Textil- und Verfahrenstechnik (ITV) durchgeführt. Das Ziel von Hydrofichi ist die Modifikation textiler Oberflächen mittels nachwachsender Rohstoffe zur Substitution von umweltschädlichen und toxischen Agenzien. Hierzu wird eine Chitosan-basierte hydrophobe und schmutzabweisende Veredlung von Textilien zur Substitution von perfluorierten Chemikalien (PFCs) entwickelt. Insbesondere bei Textilkleidung für den Outdoor- und Freizeitbereich, sowie für Arbeitskleidung, ist eine wasser- und schmutzabweisende Funktionalität von Textilien bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Regen von den Kunden gewünscht. Derzeit werden die weit verbreiteten und funktionalen PFCs zur Oberflächenbeschichtung genutzt. Die Verwendung dieser perfluorierten Kohlenwasserstoffe ist ökologisch fragwürdig. Mit einer Kombination aus chemischen und biotechnologischen Prozessen wird Chitosan mit der Oberfläche verknüpft und hydrophobe Eigenschaften auf das Textil aufgebracht (IGB). Beide Ansätze ergänzen sich bezüglich Chemoselektivität und Art der Modifikation. So kann eine Vielzahl von Funktionalitäten anvisiert werden. Ob eine simultane Verknüpfung (Hydrophobisierung und Beschichtung) oder ein sequentieller Ansatz verfolgt wird ist Gegenstand des Projektes. Eine potentielle Kopplung des modifizierten Chitosans mit Biopolymeren oder chemischen Kopplungsagenzien wird nach Aufbringen auf das Textil bezüglich Waschresistenz und Abriebfestigkeit untersucht (Dr. Petry). In physikalisch-chemischen Untersuchungen werden die gebildeten Copolymere und Derivatisierungen vorher jedoch auf ihre Eignung hin untersucht, als funktionale Beschichtung für Textilien zu fungieren (ITV, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle). Die als geeignet befundenen Chitosan-Polymere und -derivate werden nachfolgend in anwendungsorientierten Tests zur finalen Prüfung auf Garne und Gewebe aufgetragen und auch hier die textilspezifischen Charakteristika bestimmt (ITV Denkendorf, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle).

Teilprojekt A

Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das Ziel von Hydrofichi ist die Modifikation textiler Oberflächen mittels nachwachsender Rohstoffe zur Substitution von umweltschädlichen und toxischen Agenzien. Hierzu wird eine Chitosan-basierte hydrophobe und schmutzabweisende Veredlung von Textilien zur Substitution von perfluorierten Chemikalien (PFCs) entwickelt. Insbesondere bei Textilkleidung für den Outdoor- und Freizeitbereich, sowie für Arbeitskleidung, ist eine wasser- und schmutzabweisende Funktionalität von Textilien bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Regen von den Kunden gewünscht. Derzeit werden die weit verbreiteten und funktionalen PFCs zur Oberflächenbeschichtung genutzt. Die Verwendung dieser perfluorierten Kohlenwasserstoffe ist ökologisch fragwürdig. Mit einer Kombination aus chemischen und biotechnologischen Prozessen wird Chitosan mit der Oberfläche verknüpft und hydrophobe Eigenschaften auf das Textil aufgebracht (IGB). Beide Ansätze ergänzen sich bezüglich Chemoselektivität und Art der Modifikation. So kann eine Vielzahl von Funktionalitäten anvisiert werden. Ob eine simultane Verknüpfung (Hydrophobisierung und Beschichtung) oder ein sequentieller Ansatz verfolgt wird ist Gegenstand des Projektes. Eine potentielle Kopplung des modifizierten Chitosans mit Biopolymeren oder chemischen Kopplungsagenzien wird nach Aufbringen auf das Textil bezüglich Waschresistenz und Abriebfestigkeit untersucht (Dr. Petry). In physikalisch-chemischen Untersuchungen werden die gebildeten Copolymere und Derivatisierungen vorher jedoch auf ihre Eignung hin untersucht, als funktionale Beschichtung für Textilien zu fungieren (ITV, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle). Die als geeignet befundenen Chitosan-Polymere und -derivate werden nachfolgend in anwendungsorientierten Tests zur finalen Prüfung auf Garne und Gewebe aufgetragen und auch hier die textilspezifischen Charakteristika bestimmt (ITV Denkendorf, Dr. Petry, Knopf's Sohn, Lauffenmühle).

Teilprojekt A

Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie, Professur für Anorganische Molekülchemie durchgeführt. Im Vorhaben sollen Struktur-Wirkungsbeziehungen zwischen f-Elementen und naturstoffrelevanten Derivate, strukturanlogen tripodalen Ligandsystemen und Liganden auf Basis von funktionalisierten Chitosan in Hinblick auf eine mögliche Mobilisierung in der Umwelt untersucht werden. Zur Aufklärung solcher Wechselwirkungsmuster werden verschiedene Teilaspekte bearbeitet, die von der Synthese der verschiedenen Ligandentypen über experimentelle und theoretische Studien zum Komplexbildungsverhalten in Lösung bis hin zu exakten Bestimmung thermodynamischer Kenngrößen sowie der Beschreibung von Verteilungs- und Transportmechanismen in umweltrelevanten Systemen reichen und eine Ableitung der geltenden Struktur-Wirkungsbeziehungen erlauben. Zur Verwirklichung dieser Ziele müssen sowohl synthetische Arbeiten zur Darstellung der Liganden und deren Metallkomplexe als auch verschiedene Charakterisierungsmethoden für die Identifizierung der in Lösung und im festen Zustand vorliegenden Spezies durchgeführt werden: a) Synthese und Charakterisierung der vorgesehenen Ligandentypen sowie entsprechender Materialien b) Darstellung und Charakterisierung ausgewählter Ln- und Ac-Komplexe sowohl im festen Zustand (Kristallstrukturanalyse, TGA-DSC, Festkörper-NMR) als auch in Lösung (MS-, IR- Raman-, UV/Vis- und NMR-Spektroskopie, sowie Flüssig-Flüssig-Extraktion). c) Um ein möglichst vollständiges Bild von den chemischen und physikalischen Eigenschaften der neu synthetisierten Komplexe zu erhalten, sind insbesondere auch die Bestimmung und Modellierung thermodynamischer Standarddaten der Komplexbildung erforderlich. Vor allem von Interesse sind in diesem Zusammenhang thermogravimetrische und dynamische differenzkalorimetrische Untersuchungen, um Aussagen über die Stabilität, Phasengleichgewicht und Zersetzungserscheinungen der synthetisierten Verbindungen und Komplexe treffen zu können.

Teilprojekt: Hamburg

Das Projekt "Teilprojekt: Hamburg" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Spiess-Urania Chemicals GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines neuen Kombinationsproduktes für den nachhaltigen, ökologisch verträglichen Pflanzenschutz, mit einem Schwerpunkt auf Krankheiten, die von Oomyceten verursacht werden. Diese richten Schäden in fast allen Kulturen an, sind jedoch schwierig zu bekämpfen. Heute sind die einzigen, im ökologischen Landbau zugelassenen Präparate solche auf Kupferbasis, die jedoch aufgrund der recht hohen benötigten Aufwandmenge zu Kupferrückständen im Boden führen. Durch die synergistische Kombination mit dem antimikrobiell wirkenden, pflanzenstärkenden Biopolymer Chitosan, das nachhaltig aus Chitin, einem nachwachsenden Rohstoff und Abfallprodukt der Krabbenfischerei gewonnen werden kann, wollen wir die benötigten Kupferaufwandmengen reduzieren. Um die Handhabung und Bioverfügbarkeit des Produktes zu optimieren, soll das Chitosan in Form von Nanopartikeln eingesetzt werden. Gleichzeitig wollen wir pflanzenstärkende Trichoderma-Stämme entwickeln, die aufgrund ihrer natürlichen Chitosantoleranz und einer erhöhten Kupfertoleranz mit den kupferhaltigen Chitosan-Nanopartikeln kombiniert werden können. Es soll ein pflanzenstärkendes Produkt entwickelt werden.

Teilprojekt 3: Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West e.V

Das Projekt "Teilprojekt 3: Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West e.V" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West e.V. (DTNW) durchgeführt. Vorhabenziel: Ziel ist die Entwicklung von Schlichtemitteln auf der Basis des nachwachsenden Rohstoffs Chitosan fuer die textile Fertigung von Geweben. Diese haben das grosse Potential, die bisher eingesetzten synthetischen Schlichtemittel zu substituieren, die entweder nicht oder nur unter bestimmten Bedingungen biologisch abbaubar sind und daher an den Klaerschlamm gebunden, anschliessend deponiert oder thermisch entsorgt werden muessen. Arbeitsplanung: Diese Ziele werden in einem interdisziplinaeren Verbund aus Forschungsinstituten, Schlichtemittelhersteller, Anlagenbauer fuer das Recycling und Textilherstellern bearbeitet und sollen durch intensive FuE-Arbeit in der gezielten Modifikation des Chitosans fuer diese Anforderungen erreicht werden. Ergebnisverwertung: Schlichtemittel auf der Basis von Chitosan eroeffnen neue und umweltfreundliche Wege: - Sie sind leicht biologisch abbaubar- Sie sollen recyclierfaehig sein - Fuer innovative textile Artikel verbleiben die neuen Schlichtemittel nach dem Weben auf dem Gewebe und geben dem Endprodukt durch die Eigenschaften des Chitosans neue Funktionen (z.B. fungizid, wundheilend, Feuchtigkeit bindend).

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