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FRIEDRICH-SCHILLER-UNIVERSITAET JENA auf der HANNOVER MESSE '96
Sechs Tage Technik, Trends und Neuheiten aus aller Welt zeigt vom 22. bis 27. April 1996 die HANNOVER MESSE '96. Mit dabei ist im Ausstellungsbereich "Forschung und Technologie" (Halle 18, 1. Obergeschoss) auch die Thueringische Landesuniversitaet, die Friedrich-Schiller-Universitaet Jena.
In diesem Jahr praesentieren Wissenschaftler der Jenaer Universitaet mit zwei Exponaten interessante Loesungen fuer aktuelle Probleme des Umweltschutzes.
Im Ausstellungsbereich "Forschungsland Thueringen" (Halle 18) stellen Physiker des Instituts fuer Optik und Quantenelektronik ihr Exponat "Lasergestuetze photochemische Wasseraufbereitungsanlagen" vor. Dieses Projekt zielt insbesondere auf die Anwendung in der Textilindustrie, um mittels eines Excimer-Lasers (Laser auf der Basis von Gasgemischen mit Wellenlaengen im UV-Bereich) umweltschaedliche Textilabwaesser zu reinigen.
Eine Arbeitsgruppe des Instituts fuer Technische Chemie demonstriert in ihrem Projekt eine "Sachbilanz von Reinigungsprozessen in der metallverarbeitenden Industrie". Zugeschnitten auf diesen Industriezweig wollen die Wissenschaftler mit ihrer OEkobilanz die Umweltdiskussion versachlichen und Industrie wie Gesetzgeber handhabbare Alternativen aufzeigen.
In einem dritten Messe-Exponat stellt das Institut fuer Festkoerperphysik der Jenaer Universitaet ein "Hochgenaues Positionsmesssystem mit DC-SQUID fuer Gravitationsexperimente" vor. Vorgesehen ist das System fuer den Einsatz in Gravitationsexperimenten am Fallturm Bremen zur UEberpruefung der Gueltigkeit des Einsteinschen AEquivalenzprinzips von traeger und schwerer Masse mit erhoehter Genauigkeit.
Reinigung von Textilabwaessern
In der Textilbranche besteht gegenwaertig ein starkes Interesse an Abwasseraufbereitungsverfahren, da von den Betrieben sehr hohe Einleitungsgebuehren aufzubringen sind. Problematisch sind bei Textilabwaessern vor allem geloeste Farbstoffe. Eine ganze Reihe von ihnen kann durch Ozon-, Ozon/UV- oder eine Ozon-Aktivkohle-Behandlung abgebaut werden. Einige Farbstoffe aber sind mit herkoemmlichen Methoden nur schwer oder gar nicht zu entfernen. Dies betrifft insbesondere schwefel-, naphthol- oder chromhaltige Farben. Als erfolgversprechend beim Abbau der Problemstoffe haben sich UV-photolytische Verfahren erwiesen. Mit Hilfe von UV-Strahlung wird dabei die chemische Bindung der Schadstoffe aufgebrochen, sie koennen feststofffrei zersetzt werden. Die technische Realisierung erfolgte bisher ueber Quecksilberdampflampen, die jedoch in dem fuer die Photolyse guenstigen Spektralbereich (190-220 nm) eine zu geringe Quantenausbeute und Lichtintensitaet haben. Eine moegliche und groessere Abbauleistungen versprechende Alternative ist der Einsatz von Excimer-Lasern - Laser auf der Basis von Gasgemischen mit Wellenlaengen im UV-Bereich. Eine Arbeitsgruppe des Jenaer Instituts fuer Optik und Quantenelektronik arbeitet deshalb an der Entwicklung eines Pilotreaktors, in dem umweltschaedliche Textilabwaesser auf der Basis eines Excimer-Lasers gereinigt werden koennen. Eine von der Bundesstiftung Umwelt gefoerderte Studie hat bereits bewiesen, dass ein Abbau der problematischen Farbstoffe mittels dieser Laserstrahlung prinzipiell moeglich ist. Die weiteren Untersuchungen sind jetzt darauf gerichtet, den fuer den Abbauprozess notwendigen Energieaufwand weiter zu senken. Darueber hinaus soll das Verfahren auch beim Abbau von farblich gemischten und verschiedene Zusatzstoffe enthaltenen Textilabwaessern ausprobiert werden.
Kontakt: Institut fuer Optik und Quantenelektronik, Prof. Dr. Roland Sauerbrey, Dr. Angela Unkroth, Tel.: (03641)6 35605, Fax: (03641)6 36278
OEkobilanz von Reinigungsprozessen in der metallverarbeitenden Industrie
1986 betrug der Anteil der deutschen metallverarbeitenden Industrie an der Emission chlorierter Kohlenwasserstoffe ca. 70 000 Tonnen. Auf Grund gesetzlicher Forderungen sanken diese Emissionen auf etwa 18 000 Tonnen im Jahr 1992. Dies ist sowohl auf das Arbeiten mit modernen, geschlossenen Kammeranlagen als auch auf den Ersatz von schaedlichen Loesemitteln durch waessrige Reinigungsmittel oder schadstoffarme Loesemittel zurueckzufuehren. So positiv diese Veraenderungen auch einzuschaetzen sind, so hat die Verringerung der toxischen Emissionen und des Ozonabbaupotentials doch auch ihre problematischen Seiten: ein hoeherer Energieverbrauch, eine hoehere Abwasserverschmutzung und die Emission fluechtiger organischer Kohlenwasserstoffe koennte moeglicherweise eine Verschiebung im Gesamt-Umwelteinfluss bewirken. Um Umweltdiskussion zu versachlichen, erarbeiten Wissenschaftler des Jenaer Instituts fuer Technische Chemie deshalb eine sogenannte OEkobilanz. Diese vergleicht den Umwelteinfluss der drei wesentlichen, in der metallverarbeitenden Industrie Deutschlands zu 90 Prozent angewendeten Reinigungsverfahren. Die gemessenen physikalischen Daten - z. B. zur Belastung von Luft oder Abwasser - bilden dann die Grundlage fuer spaetere Bewertungen, welche Verfahren unter bestimmten Rahmenbedingungen die umweltvertraeglichsten sind. Ziel der Arbeiten ist es, Fuer und Wider der eingesetzten Reinigungsprozesse auf ihre Umweltvertraeglichkeit zu ueberpruefen und Industrie wie Gesetzgeber handhabbare Alternativen aufzuzeigen.
Kontakt: Institut fuer Technische Chemie, Matthias Finkbeiner, Elke Hoffmann, Guenter Kreisel, Tel.: (03641)6 36026, Fax: (03641)6 36538
Hochgenaues Positionsmesssystem mit DC-SQUID fuer Gravitationsexperimente
Das Institut fuer Festkoerperphysik der Universitaet Jena entwikelte ein Detektorsystem zur extrem genauen Positionsmessung eines supraleitend beschichteten Koerpers, der durch magnetische Felder frei schwebend gehalten wird. Herzstueck dieser Neuheit ist das in Jena entwickelte DC-SQUID-Messsystem hoechster Empfindlichkeit. SQUIDs (Supraleitende QUanten-Interferenz-Detektoren) sind die empfindlichsten Detektoren fuer den Magnetfluss. Sie sind damit zum hochempfindlichen Nachweis fuer alle Groessen geeignet, die sich durch entsprechende Wandler in eine Magnetfeldaenderung umwandeln lassen. Das Prinzip des Detektorsystems beruht auf der hochgenauen Messung der Induktivitaetsaenderung der supraleitenden Eingangsspule eines SQUIDs, die durch die Positionsaenderung des supraleitend beschichteten Testkoerpers verursacht wird. Das vorgestellte System ist fuer den Einsatz in Gravitationsexperimenten am Fallturm Bremen (Fallstrecke 109 m) vorgesehen. Erreicht werden soll eine UEberpruefung der Gueltigkeit des Einsteinschen AEquivalenzprinzips von traeger und schwerer Masse mit erhoehter Genauigkeit. Das AEquivalenzprinzip ist eine der physikalischen Grundprinzipien der Einsteinschen Relativitaetstheorie und besitzt fuer die modernen Gravitationstheorien eine fundamentale Bedeutung. Die durch die DARA gefoerderten Forschungsarbeiten dienen gleichzeitig der langfristigen Vorbereitung der STEP- Weltraum-Mission der NASA/ESA zu Beginn des neuen Jahrtausends. In diesem Projekt wird es um Tests des AEquivalenzprinzips unter Weltraumbedingungen gehen.
Kontakt: Institut fuer Festkoerperphysik, Dr. Wolfgang Vodel, Tel.: (03641)6 35689/35734, Fax: (03641)6 35854
Merkmale dieser Pressemitteilung:
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