ACS spring Meeting 2023

Johanna Nong stellte in einem Vortrag Ergebnisse der Masterarbeit von Paul Nawroth zur Eignung von Ligninsulfonat-Hydrogelen als Sensormaterialien für Ionen vor.  Lignin, ein erneuerbares Biopolymer, welches aus ein- und mehrjährigen Pflanzen gewonnen wird,  ist eine denkbare Alternative zu fossilen Rohstoffen. Das Polyphenol hat eine Vielzahl an hydrophilen sauerstoff-funktionelle Gruppen, wodurch es für eine Synthese zu Hydrogelen geeignet ist. Es ist bekannt, dass ligninbasierte Hydrogele auf Umwelteinflüsse reagieren können. Dieser Effekt kann für Sensormaterialien genutzt werden. Für diese Anwendung wird das Ligninsulfonat-Hydrogel mit Polyethylenglykoldiacrylat (PEGDA) als Vernetzer über radikalische Polymerisation an eine silanisierte Glasoberfläche gebunden. Als Konzeptnachweis wurde das Sensormaterial für die Bestimmung von Ionen und der Ionenstärke am Beispiel von Magnesium- und Natrium-Ionen getestet.

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Dr. Martina Bremer präsentierte in einem Posterbeitrag die Ergebnisse der Masterarbeit von Valentin Arndt zur Fraktionierung von Lignoboost^TM-Kraftlignin mittels Wasser-Aceton-Gemischen.  Aufgrund der funktionellen Gruppen und der π-Elektronensysteme ist Lignin in der Lage, Metallionen zu adsorbieren. Dieser Effekt kann bei der Wasserreinigung oder Rückgewinnung von kommerziell interessanten Übergangs- und Seltenerdmetallen Metallen genutzt werden. Technisches Lignin ist jedoch ein sehr sehr inhomogenes Material mit einem breiten Spektrum an physikalischer und chemischer Eigenschaften. Aufgrund der sehr breiten Molmassenverteilung variiert der Anteil der funktionellen Gruppen in einem weiten Bereich, was einen starken Einfluss auf die Reaktivität für die Hydrogelbildung sowie die Adsorptionseigenschaften hat. Der Einfluss einer Fraktionierung eines Lignoboost^TM-Lignins auf die chemischen Eigenschaften, die Struktur und Eigenschaften der gebildeten Hydrogele wurde untersucht.