Das Projekt "Teilvorhaben: Kolloidale, kohlenstoffhaltige Beschichtungslösungen und chromatographische Charakterisierung daraus erhaltener Nanoschichten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CS-Chromatographie Service GmbH durchgeführt. Ziel des Teilvorhabens ist die Herstellung kolloidaler Beschichtungslösungen mit Kohlenstoff modifizierten oxidkeramischen Nanopartikeln sowie die chromatographischen Charakterisierung und Erprobung von Kapillarsäulen, die mit solchen Beschichtungslösungen behandelt wurden. Die neuen Trennmedien sollen u.a. Grundlagen für die anschließende Erforschung neuartiger analytischer Trennsäulen für die Analyse von Gasen und leichtflüchtigen Verbindungen in Industrie und Umwelt sein, die hinsichtlich Stabilität, Anwendungsbreite und Leistungsfähigkeit gegenüber dem bisherigen Stand der Technik eine signifikante Verbesserung darstellen. Neuartige Effekte sollen durch die gezielte chromatographische Untersuchung erkannt und im Zuge des Projektes hervorgehoben sowie zur Verbesserung der Trennschichten genutzt werden. Zur organischen Modifizierung von SiO2/Al2O3-Nanoschichten in Kapillarsäulen mit verschiedenen organischen Selektoren werden derartig beschichtete Kapillaren mit ausgewählten Reagenzien und bei verschiedenen Bedingungen zur Reaktion gebracht und die Oberfläche dadurch verändert. Gleichzeitig werden kohlenstoffmodifizierte Kolloidlösungen erforscht die beim Projektpartner zur Bildung neuer Trennschichten verarbeitet werden. Die aus beiden Arbeitsprozessen erhaltenen Säulen werden chromatographisch untersucht. Erkenntnisse aus der chromatographischen Charakterisierung werden genutzt um die Schichten und die zugrunde liegenden Kolloidlösungen zu verbessern und anzupassen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Beschichtung von Kapillarsäulen mit Kohlenstoff modifizierten Nanopartikeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung, Troposphäre (IEK-8) durchgeführt. Ziel des Teilvorhabens ist die Erarbeitung eines Verfahrens zur Beschichtung von Kapillarsäulen mit Kohlenstoff-modifizierten nanostrukturierten Trennmedien sowie ihre Charakterisierung als technologische Grundlage für die spätere Erforschung dieser neuartigen analytischen Trennsäulen zur schnellen Analyse u.a. von Permanentgasen, polaren Analyten und Luftschadstoffen durch den Projektpartner cs-chromatographieservice Zur Ermittlung eines Verfahrens für die Beschichtung von Kapillarsäulen mit Kohlenstoff-modifizierten nanostrukturierten Trennmedien sowie ihre Charakterisierung wird zunächst eine bereits vorhandener Gaschromatograph soweit umgebaut, dass mit dieser Apparatur sowohl die Beschichtungen auf den Säulen calciniert und gesintert werden können, als auch eine Erprobung der Trennleistung nach einem standardisierten Verfahren mit flüssigen und gasförmigen Analyten erfolgen kann. Zusammen mit der vom Projektpartner zur Verfügung gestellten Beschichtungsapparatur werden dann verwendbare Verfahrensparameter zur Befüllung der Kapillarsäulen mit den unterschiedlichen Beschichtungsdispersionen und zur Trocknung der feuchten Dispersionsfilme, sowie der Fixierung der Nanoschichten in der Calcinierungsapparatur ermittelt. Für die Beurteilung der dabei erhaltenen Ergebnisse und zur Verbesserung des Beschichtungsverfahrens werden an ausgewählten nanoCARB-Säulen die Trennschichten strukturell mit ausgewählten Analyseverfahren charakterisiert.