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Koordinationschemie von Organoselen-Derivaten

Ein neuer Selenocarbamat Ester wurde dargestellt und dessen Reaktion mit verschiedenen Gold(I)-Komplexen wurde untersucht. Die erhaltenen Substanzen wurden spektroskopisch und strukturell charakterisiert.

Metalle in der Umwelt: Verteilung, Analytik und biologische Relevanz

Mit 57 Co-Autoren werden vorkommen, Eigenschaften, Analytik, Gewinnung, Verwendung, Entsorgung, Verteilung, Resorption, Stoffwechsel und Wirkungen auf Pflanzen, Tiere und Menschen von Metallverbindungen erfasst und allgemeine Zusammenhaenge zur Risikoanalyse und zum aufstellen von Grenzwerten erarbeitet, insbesondere wurden Umweltchemie und globale Kreislaeufe von Chrom-, Nickel-, Cobalt-, Beryllium-, Arsen-, Cadmium und Selenverbindungen studiert. Uebersichtsberichte ueber Metalltagungen siehe z.B. chemische Rundschau 35, Nr. 16, 9-13 (15. April 1982), Chemosphere 12 (4/5) N 28 - N 36 (1983), 12 (7/8), N 20 - N 27 (1983), 13 (3), N 4 - N 17 (1984) und 13 (7), N 5 - N 30 (1984). Weitere Berichte im Druck.

IBÖM02: BioFortiSe: Biofortifikation von Äpfeln mit Selen zur Verbesserung der Fruchtqualität, der Lagerfähigkeit und des gesundheitlichen Wertes, IBÖM02: BioFortiSe: Biofortifikation von Äpfeln mit Selen zur Verbesserung der Fruchtqualität, der Lagerfähigkeit und des gesundheitlichen Wertes

Im Rahmen des F&E-Projektes wird beabsichtigt, auf Basis der Se-Biofortifikation einen neuen Ansatz zur Verbesserung der Fruchtqualität und Lagerfähigkeit von Äpfeln zu entwickeln, durch den gleichzeitig der Einsatz an synthetischen Pflanzenschutzmitteln im Apfelanbau reduziert und damit die Rückstandsbelastung der Erzeugnisse vermindert werden kann. Im hier beantragten Teilprojekt 2 steht die Entwicklung eines vermarktungsfähigen Blattdüngemittels im Vordergrund. Für verschiedene bereits existierende Blattdünger, die schon in Äpfeln Anwendung finden, sollen hier durch die Zugabe von verschiedenen Se-Formen und Formulierungen neue Rezepturen erstellt werden. Diese Rezepturen werden in dem selbst entwickelten Phytoschnelltest erprobt und etwaige Verträglichkeitsprobleme evaluiert. Anhand dieser ersten Ergebnisse werden die Se- Blattdüngerprototypen weiterentwickelt, sodass eine sichere Anwendung gewährleitest sein kann. Neben der chemischen Entwicklung des Produktes ist auch ein wesentlicher Bestandteil des TP ein geeignetes Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, einen als akut toxisch eingestuften Stoff verfahrenstechnisch sicher verarbeiten zu können und jede Gefahr für Formulierer und Anwender auszuschließen. Des Weiteren sollen auf internationalem Niveau eine interne Marktanalyse mit dem existierenden Kundenstamm durchgeführt werden.

IBÖM02: BioFortiSe: Biofortifikation von Äpfeln mit Selen zur Verbesserung der Fruchtqualität, der Lagerfähigkeit und des gesundheitlichen Wertes^IBÖM02: BioFortiSe: Biofortifikation von Äpfeln mit Selen zur Verbesserung der Fruchtqualität, der Lagerfähigkeit und des gesundheitlichen Wertes, IBÖM02: BioFortiSe: Biofortifikation von Äpfeln mit Selen zur Verbesserung der Fruchtqualität, der Lagerfähigkeit und des gesundheitlichen Wertes

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Im Rahmen des F&E-Projektes wird beabsichtigt, auf Basis der Se-Biofortifikation einen neuen Ansatz zur Verbesserung der Fruchtqualität und Lagerfähigkeit von Äpfeln zu entwickeln, durch den gleichzeitig der Einsatz an synthetischen Pflanzenschutzmitteln im Apfelanbau reduziert und damit die Rückstandsbelastung der Erzeugnisse vermindert werden kann. Im hier beantragten Teilprojekt 1 soll das Verfahren der Se-Biofortifikation von Äpfeln mittels der Blattdüngung bis zur Praxisreife entwickelt werden. Hierzu sind insgesamt 12 Feld- und 4 Verarbeitungsversuche (n = 4) vorgesehen. Versuchsstandorte: Versuchsbetrieb der HS Osnabrück und ein Obstbaubetrieb im Alten Land. Versuchsfragestellungen: Einfluss von Se-Form (Selenit, Selenat, org. Se-Verbindungen, Nano-Selen), Düngerformulierung (Testdünger und Prototypen werden in Teilprojekt 2 von der Fa. Aglukon entwickelt), Dosis, Zeitpunkt und Anzahl der Se-Gaben im Kulturverlauf, Applikationstechnik, Witterungseinflüsse (Niederschlag, Einstrahlung), Kombination mit anderen Dünge- und Pflanzenschutzmaßnahmen, Apfelsorte (5 Sorten bzw. Genotypen), Fruchtverarbeitung (Waschen, Schälen, Verarbeitung zu Saft und Püree) auf den Se-Gehalt der Früchte (Verteilung: Fruchtschale, Fruchtfleisch und Kernhaus). Die Se-Bestimmung erfolgt nach Mikrowellendruckaufschluss mittels Graphitrohr-AAS. Zur zügigen Identifikation geeigneter Se-Spezies und Düngeradditive sind Laborscreenings an isolierten Fruchtkutikulas geplant. Weitere Untersuchungsparameter: Ertrag, äußere Qualitätsparameter (Ausfärbung, Fruchtfleischfestigkeit), Zucker- und Säuregehalt sowie Geschmack der Früchte. Im Teilprojekt 3 (Univ. Hamburg) erfolgt zusätzlich die Bestimmung wertgebender Pflanzenstoffe (Vitamine, Polyphenole wie Flavonoide) und der antioxidativen Kapazität. Des Weiteren sollen die Haltbarkeit der Äpfel während und nach der ULO-Lagerung untersucht (Bonitur von Fruchtfäulen, physiologischen Störungen) und mögliche Zusammenhänge zu den Fruchtinhaltsstoffen analysiert werden.

Selen in marinen Sedimenten und Organismen

Selen ist eine Komponente der Glutathionperoxidase und gehört für viele Organismen, auch für den Menschen, zu den essentiellen Elementen. Es wurden Gehalte an unterschiedlichen Verbindungen des Selens in marinen Sedimenten und in verschiedenen Arten mariner Organismen in ihrem jahreszeitlichen Rhythmus untersucht.

The global biogeochemical cycle of selenium: sources, fluxes and the influence of climate

Selenium is a natural trace element that is of fundamental importance to human health. However, it is also an element with a small range between dietary deficiency (less than 40 micrograms per day) and toxic dosages (over 400 micrograms per day). The extreme geographical variation in environmental selenium concentrations has resulted in significant health problems. For example, in China, widespread serious diseases such as Kashin-Beck and Keshan disease have been related to the very low selenium contents of locally produced food. To deal with health problems related to deficient or excess levels of selenium in the environment, it is essential to get a better understanding of the processes that control the global distribution of selenium. This research project is aimed at investigating potentially important sources, pathways and sinks of natural selenium species. Two interdisciplinary work programs are planned that combine different scientific methodologies in the field of environmental biogeochemistry. One work program will focus on the production of volatile selenium species by marine phytoplankton, which could be an important source of selenium to the continent. Research methods involve microcosm studies with marine phytoplankton and subsequent trapping and characterization of produced volatile selenium species. Expected results will greatly contribute to an improved understanding of the role of marine phytoplankton in the global selenium cycle. Also, field experiments are planned to quantify fluxes of volatile selenium compounds from continental environments. The deposition of atmospherically transported selenium on the continent will be the main focus of the other work program. A key field site for this work program is the Chinese Loess Plateau, which has the potential to serve as environmental archive of atmospherically deposited selenium over the last 2.6 million years. The presence and mobility of trace elements will be studied in the loess sediments using different geochemical analytical techniques. Expected results will advance understanding of atmospheric selenium deposition and give insight in the role that climate plays on the continental abundance of selenium. These studies will pave the way for future predictions of selenium distribution patterns based on climate data. Knowledge on biogenic selenium production in the ocean and continental deposition of selenium is needed to understand the environmental fate of both natural and anthropogenic selenium emissions. This understanding is essential to prevent future selenium health hazards in a world that is increasingly affected by human activities.

VESPA, Verhalten langlebiger Spalt- und Aktivierungsprodukte im Nahfeld eines Endlagers und Möglichkeiten ihrer Rückhaltung (VESPA) - Teilprojekt: HZDR

Photophysikalische Untersuchungen zur Ladungstrennung in Dünnschicht-Nanokristall-Systemen^NanoPV^Nanopartikuläre Dünnschicht-Solarzellen - Grundlagen und Prozesstechnologie, Cu(In, Ga) Se2-Solarzellen auf Basis nanopartikulärer Ausgangsschichten - Forschung und Entwicklung kostengünstiger Präparationstechnologien

Photophysikalische Untersuchungen zur Ladungstrennung in Dünnschicht-Nanokristall-Systemen^NanoPV^Cu(In, Ga) Se2-Solarzellen auf Basis nanopartikulärer Ausgangsschichten - Forschung und Entwicklung kostengünstiger Präparationstechnologien^Nanopartikuläre Dünnschicht-Solarzellen - Grundlagen und Prozesstechnologie, Synthese nanoskaliger Metalle, Metalloxide und -selenide als Precursor für CIGS-basierte Dünnschichtsolarzellen

Ziel dieses Teilvorhabens ist die Realisierung CIGS-basierter (engl.: Copper-Indium-Gallium-Selenide) Dünnschichtsolarzellen als Alternative zu konventionellen Siliziumsolarzellen. Vorteile CIGS-basierter Solarzellen bestehen einerseits in der kostengünstigeren Fertigung und andererseits in der Möglichkeit druckbare und flexible Solarmodule aufzubauen. Vor diesem Hintergrund sollen in diesem Teilvorhaben Nanopartikel als neuartige Precursoren für CIGS-Solarzellen synthesiert werden. Auf diesem Wege soll eine vereinfachte und kostengünstigere Herstellung druckfähiger Solarmodule mit hohem Wirkungsgrad erreicht werden. Konkret handelt es sich um die Flüssigphasensynthese nanoskaliger Metallpartikel (Cu, In, Ga), nanoskaliger Metalloxide (Cu2O, CuO, In2O3, Ga2O3, CulnO2, CuGaO2) und nanoskaliger Metallselenide (Cu2Se, CuSe, ln2Se3, Ga2Se3,CulnSe2, CuGaSe2). Die dargestellten Nanopartikel werden zunächst hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung und ihrer kolloidalen Eigenschaften mit geeigneten Methoden charakterisiert. Ausgewählte Proben werden an die Verbundpartner zwecks Prüfung und Bewertung in Testsolarzellen weitergegeben.

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