Phosphat-Recycling durch selektive Ionenaustauscher<\/p>\n
Der Bedarf an Phosphat f\u00fcr Landwirtschaft und die Chemische Industrie nimmt stetig zu. Unter Ber\u00fccksichtigung, dass es sich bei Phosphat um eine nicht erneuerbare Ressource handelt, deren statische Reserven mit nur ca. 100 Jahren angegeben werden, Deutschland \u00fcber keine abbauw\u00fcrdigen Vorkommen verf\u00fcgt und der Abbau in den F\u00f6rderl\u00e4ndern mit erheblichen Umweltsch\u00e4den einhergeht, ist die R\u00fcckgewinnung von Phosphat aus Abw\u00e4ssern von gr\u00f6\u00dfter gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Bedeutung. (Hermann, 2009)
Das Forschungsprojekt ist auf die Synthese von Fluoreszenzsonden f\u00fcr die Detektion von Phosphaten in Wasser und die Synthese von neuen Materialien zur Extraktion von Phosphaten aus w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen ausgelegt.
Im ersten Schritt erfolgt die Synthese von Phosphat-selektiven Fluoreszenzsonden, welche aus einem k\u00fcnstlichen Phosphatrezeptor und einem Fluoreszenzfarbstoff aufgebaut werden sollen. Diese Phosphatsonden sollen sich durch hohe Selektivit\u00e4t und Bindungsaffinit\u00e4t gegen\u00fcber Phosphatanionen vor allem in w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen auszeichnen. Durch die Entwicklung dieser Phosphatsonden soll nicht nur Aufschluss dar\u00fcber erhalten werden, welches ein ideales Design f\u00fcr einen k\u00fcnstlichen Phosphatrezeptor ist, sondern sie sollen auch Basisverbindungen f\u00fcr eine sp\u00e4tere Verwendung in der biologischen und medizinischen Analytik sein.
Im zweiten Teil ist die Funktionalisierung von k\u00fcnstlichen Phosphatrezeptoren mit verschiedenen Ankergruppen geplant, damit diese Rezeptoren an Festphasen immobilisiert werden k\u00f6nnen. Durch die Immobilisierung sollen die Festphasen zu Anionenaustauschern weiterentwickelt werden, welche mit Hilfe der k\u00fcnstlichen Phosphatrezeptoren auf ihrer Oberfl\u00e4che bevorzugt Phosphatanionen binden sollen. Diese Immobilisierung der Rezeptoren soll an verschiedenen Festphasen mit unterschiedlichen hydrophoben und hydrophilen Oberfl\u00e4cheneigenschaften erfolgen, um auf diesem Weg Anionenaustauscher zu erhalten, welche auf ihre sp\u00e4tere Arbeitsumgebung optimiert sind. Die so erhaltenen Anionenaustauscher sollen dazu in der Lage sein Phosphat selektiv und effizient aus w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen in Anwesenheit von Fremdionen zu extrahieren, sodass auf diese Weise eine wirtschaftliche Phosphat-R\u00fcckgewinnung erzielt werden kann.<\/p>\n
Hermann, L. (2009), R\u00fcckgewinnung von Phosphor aus der Abwassereinigung. Eine Bestandesaufnahme. (Bundesamt f\u00fcr Umwelt (BAFU), Bern, Hrsg.) Umwelt-Wissen, 0929.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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