Dokument: Methoden zum Abbau der Chromophore Chlorophyll und Carotin in wässrigen Medien

Titel:Methoden zum Abbau der Chromophore Chlorophyll und Carotin in wässrigen Medien
Weiterer Titel:Methods for the degradation of the chromophores chlorophyll and carotene in aqueous media
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20240624-093544-8
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Ledermann, Nadia Cecile [Autor]
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Dateien vom 26.04.2023 / geändert 26.04.2023
Beitragende:Prof. Dr. Müller, Thomas J.J. [Gutachter]
PD Dr. Schaper, Klaus [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:Der Prozess des Bleichens nimmt in der Waschmittelindustrie eine wichtige Rolle ein und wurde bisher mit Chemikalien gehandhabt, die in situ Wasserstoffperoxid zur Generierung reaktiver Sauerstoffspezies bilden. Dieses System konnte aus formulierungstechnischen Gründen bisher nur in pulverförmigen Waschmitteln integriert werden, weshalb eine neue Lösung für flüssige Waschmittelrezepturen entwickelt werden musste. Diese Lösung basiert auf tensidartigen Photosensibilisatoren, deren amphiphiler Charakter zur Interaktion bzw. Entfernung hydrophober Flecken geeignet ist und gleichzeitig zur Integration in die bereits bestehenden Flüssigwaschmittelrezepturen dient. Photosensibilisatoren sorgen, in Kombination mit sichtbarem Licht, für die Entstehung reaktiver Sauerstoffspezies, die zu einem Abbau farbiger Chromophore führt. Dafür wurden zunächst Photosensibilisatoren in amphiphile Moleküle umfunktionalisiert, indem diese mit verschiedenen Substituenten verknüpft wurden. Aus den dafür verwendeten Molekülklassen Neutralrot, Alizarin und Xanthenfarbstoffen wurden einige Amphiphile über verschiedene Syntheserouten, aufgrund ihrer Fähigkeit, Singulett-Sauerstoff zu erzeugen, hergestellt.
Es wurde eine Modellreaktion entwickelt, die den Abbau der Chromophore in kleinem Maßstab darstellt, die daraus resultierende Kinetik der Abbauprozesse berechnet und somit die Wirksamkeit der Sensibilisatoren miteinander verglichen. Anhand von Variationen der Parameter, wie der Konzentration, Distanz oder Lichtquelle, konnten sowohl die Charakterisierungen der Moleküle als auch die Wirkung der Photokatalysator-Systeme erforscht werden.

The bleaching process plays an important role in the detergent industry and has traditionally been managed with chemicals that generate hydrogen peroxide in situ to generate reactive oxygen species. For technical reasons, this system could previously only be integrated into powdered detergents, which is why a new solution for liquid detergent formulations had to be developed. This solution is based on surfactant-like photosensitizers, whose amphiphilic character is suitable for interacting or removing hydrophobic stains and at the same time serves for integration into existing liquid detergent formulations. In combination with visible light, photosensitizers ensure the formation of reactive oxygen species, which leads to the degradation of colored chromophores. For this purpose, photosensitizers were first refunctionalized into amphiphilic molecules by linking them with different substituents. From the molecule classes used for this purpose neutral red, alizarin and xanthene dyes, some amphiphiles were produced via different synthetic routes because of their ability to generate singlet oxygen.
A model reaction was developed that represents the degradation of the chromophores on a small scale, the resulting kinetics of the degradation processes were calculated and the effectiveness of the sensitizers was compared with one another. By varying the parameters, such as concentration, distance or light source, both the characterization of the molecules and the effect of the photocatalyst systems could be researched.
Lizenz:Creative Commons Lizenzvertrag
Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz
Fachbereich / Einrichtung:Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie » Organische Chemie und Makromolekulare Chemie
Dokument erstellt am:24.06.2024
Dateien geändert am:24.06.2024
Promotionsantrag am:01.12.2022
Datum der Promotion:27.01.2023
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