ISBN 9783843952439

978-3-8439-5243-9, Reihe Verfahrenstechnik

Isabella Gabriela Jung-Robeller
Adsorption von organischen Komponenten aus Fluidgemischen auf funktionalisierten mesoporösen Materialien: Experiment und Simulation

247 Seiten, Dissertation Technische Universität Hamburg (2023), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die inverse überkritische Fluidchromatographie ist eine Methode zur Charakterisierung der molekularen Wechselwirkungen von unterschiedlich polaren, gelösten Substanzen und Feststoffen. Ziel dieser Arbeit war die erstmalige chromatographische Charakterisierung von Wechselwirkungen zwischen nativen und plasmamodifizierten Biopolymeraerogelen und organischen Substanzen zur Optimierung von Beladungs- und Freisetzungsprozessen. Aus diesem Grund wurden ausgewählte hochporöse Polysaccharid-Aerogele und Protein-Aerogele synthetisiert und anschließend als stationäre Phase in der überkritischen Fluidchromatographie (SFC) eingesetzt. Durch eigens entwickelte Sprüh- und Nassmahlverfahren konnten Biopolymer-Gelpartikel mit Durchmessern im Mikrometerbereich erfolgreich hergestellt und zu Aerogelen weiterprozessiert werden. Anschließend erfolgte eine hydrophobe Oberflächenmodifizierung der hergestellten hydrophilen Aerogele mittels Kaltplasmapolymerisation. Erstmals gelang hierbei eine quantitative Beschreibung und Vorhersage der molekularen Wechselwirkung von nativen und plasmabehandelten Biopolymer-Aerogelen mit organischen Substanzen in der inversen SFC und bietet daher eine Grundlage für ein verbessertes Verständnis von Adsorptionsprozessen auf biopolymerbasierten, nanoporösen Materialien in Abhängigkeit von Polaritäten und Porenstrukturen.