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Stärke und Zucker

Stärke ist ein pflanzlicher Reservestoff, der in Form von Stärkekörnern in Speicherorganen von Pflanzen (Körner, Knollen, Wurzeln oder Mark) angereichert wird. Stärke wird sowohl im Lebensmittel - als auch im technischen Bereich in breitem Umfang eingesetzt. Die landwirtschaftliche Erzeugung von stärkehaltigen Rohstoffen erfolgt in Deutschland durch den Anbau von Kartoffel, Weizen und Körnermais. In der Zukunft könnten die Markerbse und Neuzüchtungen mit sehr hohem Amylose- ("Amylo-Mais") oder Amylopektinanteil (z. B. Amylose-freie Kartoffel) Bedeutung erlangen, da sich hierdurch verarbeitungs- und anwendungstechnische Vorteile ergeben. Hinsichtlich der Verwendung werden drei wesentliche Produktlinien unterschieden - native Stärke (Papier, Pappe, Leime, Kleber, Gipskartonplatten, Textilverarbeitung, Kosmetika), - modifizierte Stärke (Lacke, Streichfarben, Bindemittel (Quellstärken), kationische Stärken, Papier, Pappe, Tabletten, Stärkeether und -ester) etc. sowie - Verzuckerungsprodukte (Tenside, Sorbit, Kunststoffe, Vitamin C, Alkohole, Biotechnologie).

Bestimmung kationischer Tenside mittels HPLC

Das Projekt "Bestimmung kationischer Tenside mittels HPLC" wird/wurde ausgeführt durch: Universität des Saarlandes, Fachgebiet Angewandte physikalische Chemie.Bestimmung kationischer Tenside in Waessern, Abwaessern und Klaerschlamm im Spurenbereich. Untersuchungen und Vergleich unterschiedlicher Derivatisierungsreaktionen und chromatographischer Trennmethode.

Identifikation und quantitative Bestimmung organischer Verbindungen in der Umwelt mittels Massenspektrometrie

Das Projekt "Identifikation und quantitative Bestimmung organischer Verbindungen in der Umwelt mittels Massenspektrometrie" wird/wurde ausgeführt durch: Eidgenössische Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz.Sanfte Ionisationsmethoden erlauben heute das Identifizieren und Quantifizieren von polaren Verbindungen. Tenside, kationische, anionische und nichtionische koennen somit direkt, ohne Derivatisierung dem Massenspektrometer zugefuehrt werden. So lassen sich beispielsweise Produkte des biologischen Abbaus analysieren. Es lassen sich auch metallorganische Komplexe wie Fe(III)-EDTA und dessen Phototransformationsprodukte untersuchen, was wiederum mithelfen soll, das Schicksal dieses Komplexbildners in der Umwelt zu verstehen.Schlussendlich koennen mit Elektrospray direkt Enzyme untersucht werden, insbesondere deren Inhibition durch Umweltgifte, untersucht am Beispiel von META ringspaltenden Dioxygenasen. Diese sind entscheidend fuer den Abbau von Dioxinen und Dibenzofuranen.

WavE - Re-Salt: Recycling von industriellen salzhaltigen Prozesswässern, Teilprojekt 5

Das Projekt "WavE - Re-Salt: Recycling von industriellen salzhaltigen Prozesswässern, Teilprojekt 5" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW).Die Wiedergewinnung des in den Abwässern enthaltenen NaCl und seine Rückführung als Rohstoff in die NaCl-Elektrolyse (Chlor-Alkali-Elektrolyse) sowie Weiterverwertung des anfallenden Wassers würden zur Verbesserung der zwischenbetrieblichen und allgemeinen Ressourceneffizienz, Vermeidung von Stoffeinträgen in den natürlichen Wasserkreislauf und Verminderung des Primärwasserbedarfes führen. Das TZW ist in diesem Vorhaben mit Teilarbeitspaketen beteiligt: AP 1.1: Für den erfolgreichen Einsatz der Aufbereitungstechnologien ist es wichtig, durch die Anwendung von diversen analytischen Methoden alle Verbindungen zu identifizieren und zu quantifizieren. Außerdem ist die Erfolgskontrolle der im Projekt zu testenden Aufbereitungstechniken nur über eine begleitende Analytik möglich. Dabei werden genormte Methoden, adaptierte oder selbst entwickelte und validierte Methoden eingesetzt. Standardarbeitsanweisungen werden den Projektpartnern zur Verfügung gestellt. Proben aus anderen Arbeitspaketen werden in AP 1.1. analysiert. Weiterhin werden Untersuchungen zur Aufdeckung bislang unbekannter Verbindungen durchgeführt. AP 1.2: In diesem Teilvorhaben sollen Methoden zur Online-Analytik kationischer Tenside in den stark salzhaltigen Laugen entwickelt werden. Ziel ist es, kationische Tenside als Summenparameter zu erfassen. Entsprechende Arbeiten sind bereits in der Literatur z.B. zur Analytik in Oberflächenwasser vorhanden, müssen aber auf die stark salzhaltige Matrix adaptiert werden. Es werden direkte spektroskopische Methoden auf ihre Einsatzfähigkeit geprüft. Weiterhin werden etablierte Labormethoden auf ihre Tauglichkeit und Online-Fähigkeit getestet. Für eine vielversprechende Methodik wird ein Funktionsmuster eines Online-Systems aufgebaut.

Spurenanalytik von Tensiden

Das Projekt "Spurenanalytik von Tensiden" wird/wurde ausgeführt durch: Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre.In dem Forschungsvorhaben wurde die Entwicklung eines einheitlichen Trennungsganges zur Anreicherung von anionischen, kationischen und nichtionischen Tensiden aus umweltrelevanten Matrices realisiert. Die Tenside wurden zuerst durch Festphasenextraktion an Adsorbentien wie XAD-2 oder XAD-4 fixiert. Mit organischen Loesungsmitteln wurden sie danach von den Saeulen mit hoher Ausbeute eluiert und konzentriert. Die Trennung der einzelnen Tensidklassen erfolgte schliesslich durch Chromatographie an Saeulen aus basischem Aluminiumoxid. Die Endbestimmung der isolierten Tensidfraktionen wurde mit der HPLC durchgefuehrt, wobei fuer kationische und anionische Tenside ein verbessertes Verfahren mit Nachsaeulenderivatisierung und On-line-Ionenpaarextraktion verwandt wurde.

Tenside - Towards a better understanding of the partition behavior of cationic surfactants

Das Projekt "Tenside - Towards a better understanding of the partition behavior of cationic surfactants" wird/wurde gefördert durch: Conseil Europeen des Federations de l'Industrie Chimique (CEFIC), The European Oleochemicals And Allied Products Group (APAG). Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Analytische Umweltchemie.

Umweltbewusst waschen

Wirksubstanzen der Wäscheweichspülmittel sind in der Regel kationische Tenside. Die Erfahrung zeigt, dass für die heute in Weichspülern eingesetzten kationischen Tenside bzw. die mit vergleichbarer Funktion eingesetzten Stoffgruppen schädliche Effekte auf Wasserorganismen nur dann ausgeschlossen werden können, wenn eine biologische Abwasserreinigung garantiert und der direkte Eintrag in Gewässer ausgeschlossen ist. Veröffentlicht in Broschüren.

FP4-ENV 2C, Priority Surfactants and their Toxic Metabolites in Waste Effluent Discharges: An Integrated Study (Pristine)

Das Projekt "FP4-ENV 2C, Priority Surfactants and their Toxic Metabolites in Waste Effluent Discharges: An Integrated Study (Pristine)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: ESWE-Institut für Wasserforschung und Wassertechnologie.The project ist a part of the Waste Water Cluster, which is a focused approach involving three European research projects within the area environmental technologies in the EU Environment & Climate programme. The objective is to improve the understanding of the transformation, fate and toxicity of selected groups of industrial pollutants discharged into the water resources by using complementary sampling and advanced measuring techniques. The expected results should provide better monitoring data for risk assessment of waste water and should in the long run lead to a cleaner, healthier, and sustainable environment for the European citizen. PRISTINE wants to improve the knowledge of pollution by surfactants and decrease the contamination level adopting an ecological compromise between industry and policy makers. Surfactants are surface-active compounds, which are used in industrial processes as well as in trade and households. They have one of the highest production rate of all organic chemicals. Commercial mixtures of surfactants consist of several tens to hundreds of homologues, oligomers and isomers of anionic, nonionic, cationic and amphoteric compounds. Therefore their identification and quantification in the environment is complicated and cumbersome. Detection, identification and quantification of these compounds in aqueous solutions, even in the form of matrix-free standards, still faces the analyst with considerable problems.The project combines researchers in the field of analytical environmental chemistry, toxicology and industry that needs to treat wastewater heavily contaminated with surfactants as well as industry that produces surfactants and that is interested in improving their knowledge on fate and toxicity data on surfactants and metabolites formed. An analytical methodology, that permits to determine the various surfactants and identify new metabolites, will be developed. Multistep sample preparation methods together with advanced techniques like LC-MS (including various types of interfacing systems) will be used for the final identification. Unknown metabolites will be synthesized to unequivocally confirm their presence in the environment. The analytical data of the various surfactants will be correlated with toxicity as eg endocrine disruptor effects. In this respect there is especially a lack of metabolite information, their toxicity and their levels in the aquatic environment. The levels of relevant surfactants will be monitored in biota and the degradation pathway studied in waste water treatment plants and in model studies in order to determine their possible impact on the health of the ecosystem. Different aquatic environments in Europe will be investigated and a common analytical and toxicological protocol for the environmental fate of surfactants and their metabolites in urban and industrial waste water treatment plants achieved.The information obtained by the completion of these objectives will ....

Einfluss von Tensiden auf die Aufnahme und die Mobilitaet von Umweltchemikalien in Pflanzen und Boeden

Das Projekt "Einfluss von Tensiden auf die Aufnahme und die Mobilitaet von Umweltchemikalien in Pflanzen und Boeden" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft.Spezielle Stoffgruppen von Tensiden (anionisch, kationisch, nicht ionisch) werden mit Klaerschlaemmen und Pflanzenschutzmitteln auf landwirtschaftlich genutzte Flaechen eingetragen. Durch die Wechselwirkung mit Tensiden werden der Transfer und die Mobilitaet von 'Persistent Organic Pollutants (POP)' im Boden beeinflusst. Das veraenderte Aufnahme- und Versickerungsverhalten im Hinblick auf Pflanzenrueckstaende bzw. Grundwasserkontamination wird durch Methoden, wie HPLC, Bodendickschicht- und Bodensaeulenchromatographie, untersucht.

Entwicklung und Charakterisierung eines neuen flotierbaren Ionenaustauschers mit selektivem Bindungsvermoegen fuer Schwermetalle

Das Projekt "Entwicklung und Charakterisierung eines neuen flotierbaren Ionenaustauschers mit selektivem Bindungsvermoegen fuer Schwermetalle" wird/wurde gefördert durch: Bayerischer Forschungsverbund Abfallforschung und Reststoffverwertung / Bayerisches Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Regensburg, Labor für Grenzflächenchemie.Es wurden kationische Tenside mit selektivem Bindungsvermoegen fuer Chlorokomplexe von Schwermetallen eingehend untersucht. Dabei zeigte sich eine besondere Eignung der Alkylpyridiniumsalze auf Grund ihrer Kristallinitaet und der damit verbundenen guten Filtrier-/Flotierbarkeit. Die Abtrennung der Metalle erfolgt in Form eines Ionenaustausches, bei welchem anionische Metallchlorokomplexe in die Schichtgitterstruktur der Tensidkristalle eingelagert werden - und zwar im Austausch gegen Chloridionen. Die Einlagerung der Metallchlorokomplexe ist auch als Veraenderung der Netzebenenabstaende der Kristalle durch Roentgenbeugung messbar. Vorraussetzung fuer eine Einlagerung ist also die Bildung von anionischen Metallchlorokomplexen. Die Selektivitaet der Trennung entsteht durch das unterschiedliche Komplexbildungsvermoegen der einzelnen Metallionen. Unterhalb des Krafft-Punktes sind langkettige Alkylpyridiniumsalze praktisch wasserunloeslich. Da die Diffusion des anionischen Komplexes in den Kristall der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist, ist die spezifische aeussere Oberflaeche und damit die Korngroesse des zugegebenen Tensides von entscheidendem Einfluss auf die Geschwindigkeit der Reaktion. Mit einem grossen stoechiometrischen Ueberschuss an Tensid in Form sehr kleiner Kristalle, kann die Reaktion innerhalb weniger Minuten als abgeschlossen betrachtet werden. Eine Regenerierung des Tensids ist fuer alle untersuchten Metalle realisiert. In den meisten Faellen geschieht dies durch Auswaschen der Metalle mit verduennter Chloridloesung. In manchen Faellen (Sn, Sb, Cr) muss die Regenerierung element-spezifisch durchgefuehrt werden, z.B. ueber eine Heissfiltration oder eine vorangegangene Reduktion des Metalles. Der vorgestellte Ionenaustauscher bietet eine Moeglichkeit, viele verschiedene Metallsalzfraktionen aus der Abfallwirtschaft zusammenzufassen und laesst damit eine Aufarbeitung durch Trennung der Metalle lohnend erscheinen.

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