Mit dem Antrag soll die Teilnahme des mini-DOAS Instrumentes an der Southtrac Kampagne im Herbst 2019, sowie die Auswertung, Interpretation und Veröffentlichung der dabei gemessenen Daten beantragt werden. Das mini-DOAS Instrument ist ein passives Fernerkundungsinstrument mit dem gleichzeitig in Nadir- und Limb-Richtung Himmelsstreulicht im UV/vis/NIR von Bord des Forschungsflugzeuges HALO gemessen und spektral analysiert wird. Mit den Messungen können mit Hilfe der Differentiellen Optischen Absorptions Spektroskopie (DOAS) die Konzentrationen wichtiger Spurenstoffe auf Flughöhe, sowie Vertikalprofile und vertikale Säulen bestimmt werden, wobei einige der gemessenen Spurenstoffe mit anderen Messmethoden nicht (BrO, OClO, IO, C2H2O2, und C3H4O2) oder nur schwer (NO2, HONO, und CH2O) nachweisbar sind. Die Messungen im Nadir und Limb erlauben auch alle 3 Phasen des atmosphärischen H2O (u.a. den Wasser- und Eiswasserpfad), Eigenschaften des atmosphärischen Strahlungstransportes (u.a. relative Radianzen, Photonenweglängen, ...), sowie einige mikrophysikalische Eigenschaften von Aerosole und Wolkenteilchen zu bestimmen. Mit den Messungen des mini-DOAS Instrumentes sollen im Rahmen der Southtrac Kampagne drei spezielle wissenschaftlichen Ziele verfolgt werden (CHEM-1_Q1, CHEM-1_Q2 und CHEM-2_Q1), die im Einklang mit dem Kampagnenantrag stehen. Insbesondere (a) komplettieren unsere hochgenauen Messungen von BrO (und IO) das Budget der ozonschädlichen Brom- und Iodverbindungen (CHEM-1_Q1), und (b) helfen die Messungen von BrO und OClO den Ozonverlust in der oberen Troposphäre unteren Stratosphäre einzugrenzen (CHEM-1_Q2). Weiterhin dienen (c) die Messungen von NO2, HONO, aber insbesondere auch von CH2O und C2H2O2 die Abluft aus der Biomassenverbrennung nachzuweisen (CHEM-2_Q1).
Im Forschungsvorhaben NanoPOP sollen Konzepte für ein nachhaltiges Recycling und eine ökonomisch wettbewerbsfähige Alternative für die Rückgewinnung von Edelmetallen aus metallhaltigen Abfällen und Abwässern erprobt werden. In nanobiotechnologischen Verfahren nutzen die Projektpartner schwermetalltolerante Bakterien als recycelbare Produzenten. Die Bakterien erzeugen gleichzeitig höchst aktive Nanokatalysatoren auf nachhaltigem Weg. Bei diesem biotechnologischen Prozess laufen mikrobielles Wachstum, Metallreduktion und Nanopartikel-Bildung simultan ab. Übergeordnetes Ziel der NanoPOP-Teilprojekte, die an der Universität Giessen bearbeitet werden, ist das mikrobielle Recycling von strategischen Edelmetallen, insbesondere von Palladium und anderen Platingruppenmetallen (PGM). Dabei soll durch die Verwendung von Mikroorganismen (TP: Nachhaltige Synthese und Recycling von Palladium Nanokatalysatoren mit Hilfe von Mikroorganismen) die Synthese von Palladium-Nanokatalysatoren mit hoher katalytischer Aktivität und Stabilität realisiert werden ('bioPalladium'), welche in Dehalogenierungsreaktionen für den Abbau von persistenten Organohalogenverbindungen eingesetzt werden können (TP: Biologisch und chemisch synthetisiertes Palladium(0): Bestimmung des katalytischen Potentials). Der Partner JLUAM wird im Projekt die Nanoskala-kontrollierte Synthese von Palladium-Partikeln und anderen (Hybrid)-Metallnanokatalysatoren an Biomembranen und Biomolekülen als Template untersuchen. Das Arbeitsprogramm umfasst u.a. die mikrobielle Produktion von Pd(0)-Nanopartikeln und Pd(0)/Metall-Hybriden aus Metallsalzen in Gegenwart unterschiedlicher Testorganismen (z.B. Cupriavidus und Pseudomonas spp.). Das katalytische Potential der biologisch und chemisch hergestellten Nanopartikel wird durch den Partner JLUISS in Dehalogenierungsreaktion mit Modellverbindungen (z.B. PCBs, Hexachlorbenzol, DDT, jodierte Röntgenkontrastmittel) getestet.