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Journal Cover Chemie in Unserer Zeit
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   ISSN (Print) 0009-2851 - ISSN (Online) 1521-3781
   Published by John Wiley and Sons Homepage  [1598 journals]
  • Chemie unter der Haut: Tattoos
    • Abstract: “Es gibt keine Nation, von den Polargebieten im Norden bis nach Neuseeland im Süden, in der sich die Einwohner nicht tätowieren” stellte bereits Charles Darwin in seiner “Entstehung der Arten” fest. Die gegenwärtige Renaissance der Tätowierung greift also nur eine über Jahrhunderte gepflegte Tradition auf. 2009 war bereits jeder vierte Deutsche zwischen 25 und 34 Jahren tätowiert, in Europa mehr als 100 Millionen Menschen. Was passiert unter unserer Haut beim und nach dem Einbringen der Farbpigmente? Verfolgen wir eine Tätowierung aus chemischer Sicht. [Bild: Fotolia] “Es gibt keine Nation, von den Polargebieten im Norden bis nach Neuseeland im Süden, in der sich die Einwohner nicht tätowieren” stellte bereits Charles Darwin in seiner “Entstehung der Arten” fest. Die gegenwärtige Renaissance der Tätowierung greift also nur eine über Jahrhunderte gepflegte Tradition auf. 2009 war bereits jeder vierte Deutsche zwischen 25 und 34 Jahren tätowiert, in Europa mehr als 100 Millionen Menschen. Was passiert unter unserer Haut beim und nach dem Einbringen der Farbpigmente? Verfolgen wir eine Tätowierung aus chemischer Sicht. [Bild: Fotolia]
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.765069-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690001
       
  • Was uns Isotopenklumpen in fossilen Eierschalen über die
           Körpertemperatur von Dinosauriern verraten
    • Authors: Roswitha Harrer
      Abstract: Nach welchem Wärmehaushalt die Dinosaurier lebten, darüber gibt es plausible Spekulationen, Berechnungen und – seit 2010 – ein von amerikanischen Wissenschaftlern entwickeltes indirektes Thermometer. Dieses Thermometer stützt sich auf die Häufigkeit von bestimmten Isotopenzusammensetzungen in mineralisierten Materialien. Auf immer mehr Probenarten versucht man jetzt die Methode anzuwenden, um erstaunliche, direkte Aussagen über den Wärmehaushalt von verschiedenen Arten der Urzeitechsen zu erhalten. Nach welchem Wärmehaushalt die Dinosaurier lebten, darüber gibt es plausible Spekulationen, Berechnungen und – seit 2010 – ein von amerikanischen Wissenschaftlern entwickeltes indirektes Thermometer. Dieses Thermometer stützt sich auf die Häufigkeit von bestimmten Isotopenzusammensetzungen in mineralisierten Materialien. Auf immer mehr Probenarten versucht man jetzt die Methode anzuwenden, um erstaunliche, direkte Aussagen über den Wärmehaushalt von verschiedenen Arten der Urzeitechsen zu erhalten.
      PubDate: 2016-01-28T06:40:05.318904-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201680038
       
  • “Vorrede an das Publikum”
    • Authors: Wolfram Koch
      Pages: 3 - 3
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.482808-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690005
       
  • Herzlichen Glückwunsch Chemie in unserer Zeit
    • Authors: Henning Hopf
      Pages: 4 - 4
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.389475-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690006
       
  • ChiuZ – Mit Chemie die Welt verstehen
    • Pages: 5 - 5
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.558545-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690007
       
  • Inhalt: Chemie in unserer Zeit 1/2016
    • Pages: 6 - 7
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.663906-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690008
       
  • 50 Jahre “Chemie in unserer Zeit”
    • Pages: 8 - 9
      Abstract: 50 Jahre “Chemie in unserer Zeit” sind ein Grund zum Feiern, aber auch zum Zurückblicken und Bilanz ziehen, zum Überprüfen von Zielsetzung und Motivation. Wir haben das runde Jubiläum der ChiuZ zum Anlass genommen, in alten Jahrgängen zu schmökern – übrigens sehr empfehlenswert – und uns auch das allererste Heft zur Hand genommen. Die “Vorrede an das Publikum” dieser Ausgabe 1 von 1967 nennt die Beweggründe für die Gründung der Zeitschrift, die bis heute Bestand haben. 50 Jahre “Chemie in unserer Zeit” sind ein Grund zum Feiern, aber auch zum Zurückblicken und Bilanz ziehen, zum Überprüfen von Zielsetzung und Motivation. Wir haben das runde Jubiläum der ChiuZ zum Anlass genommen, in alten Jahrgängen zu schmökern – übrigens sehr empfehlenswert.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:03.295293-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690012
       
  • Professor Dr. Lothar Jaenicke
    • Authors: Heribert Offermanns
      Pages: 10 - 11
      Abstract: Am 29. 12. 2015 verstarb in gesegnetem Alter der emeritierte Professor der Biochemie der Universität Köln, Lothar Jaenicke, ein herausragender akademischer Lehrer und Forscher, ein bemerkenswerter Biograph, ein bedeutender Übersetzer und Rezensent, ein geschätzter Autor der ChiuZ, dem es auch immer ein Anliegen war, dass in der Wissenschaft “Unverständlichkeit nicht zu Unverständnis führt!”. Noch im Jahr seines Todes schrieb er Beiträge für die ChiuZ (Ligninver”wert”ung und Die Ammoniak‐Brennstoffzelle wird Reaktor). Professor Lothar Jaenicke war über viele Jahre Mitglied und dann Vorsitzender des Kuratoriums der “Chemie in unserer Zeit”. Auch nach seinem turnusmäßigen Ausscheiden aus dem Gremium hat er die ChiuZ stets wohlwollend begleitet – alle ChiuZ‐Leser kennen seine sprachlich und fachlich anspruchsvoll‐hintergründigen Texte.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:02.054527-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690000
       
  • Leistungsfähige Materialien und Ressourcen‐effiziente
           Lösungen sind gefragt
    • Authors: Ulrich Schubert
      Pages: 12 - 12
      Abstract: Die Auffächerung der Chemie in Teilgebiete ist in den vergangenen Jahrzehnten sehr breit geworden und reflektiert unter anderem die zunehmende Wechselwirkung mit angrenzenden Gebieten aus Wissenschaft und Technik. Diese Entwicklung birgt aber auch die große Gefahr in sich, dass sich “chemische Subkulturen” bilden, die untereinander den Kontakt verlieren. Eine Rückbesinnung an das gemeinsame Zentrum hat nichts mit Nostalgie zu tun, sondern ist vonnöten um den spezifischen Denkweisen der Chemie und deren Herangehensweisen zur Lösung von Problemen Geltung zu verschaffen. Hier hat Chemie in unserer Zeit eine wichtige Funktion, vermittelt sie doch, unter Verzicht auf “Fachchinesisch”, Nicht‐Spezialisten grundlegende Einblicke in die einzelnen Unter‐Disziplinen.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:03.101201-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690002
       
  • Der Unterwasser‐Klebstoff der Muscheln
    • Pages: 14 - 15
      Abstract: Durch systematische Variation einer bakteriellen Substanz, die einem klebrigen Protein der Muscheln ähnelt, konnten Forscher aufklären, unter welchen Voraussetzungen ein biologischer Klebstoff im Meerwasser funktionieren kann. Durch systematische Variation einer bakteriellen Substanz, die einem klebrigen Protein der Muscheln ähnelt, konnten Forscher aufklären, unter welchen Voraussetzungen ein biologischer Klebstoff im Meerwasser funktionieren kann.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.814931-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580034
       
  • Grünes Rot: chlorfreie Pyrotechnik
    • Authors: Ricardo Nowack
      Pages: 15 - 15
      Abstract: Rote Pyrotechnik ist jedem Fan von Feuerwerkskunst bekannt: Wenn es knallt und Farbblitze den Himmel erhellen, sind Explosivstoffe im Spiel [1]. Doch auch in der Schifffahrt als Notsignal oder im Militär als Signalleuchte kommen rote Leuchtsätze zum Einsatz. Allerdings ist ihre Verwendung unabhängig vom Einsatzgebiet problematisch, weil sie unter Verdacht stehen, dass sie gesundheitsgefährdend sind. Eine Gruppe von Explosivstoffforschern schlägt daher alternative Chemikalienmischungen vor, die ebenso brillant und lichtintensiv sind, aber gesundheitlich unbedenklich. Rote Pyrotechnik ist jedem Fan von Feuerwerkskunst bekannt: Wenn es knallt und Farbblitze den Himmel erhellen, sind Explosivstoffe im Spiel. Doch auch in der Schifffahrt als Notsignal oder im Militär als Signalleuchte kommen rote Leuchtsätze zum Einsatz. Allerdings ist ihre Verwendung unabhängig vom Einsatzgebiet problematisch, weil sie unter Verdacht stehen, dass sie gesundheitsgefährdend sind. Eine Gruppe von Explosivstoffforschern schlägt daher alternative Chemikalienmischungen vor, die ebenso brillant und lichtintensiv sind, aber gesundheitlich unbedenklich.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.296722-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690003
       
  • Rosetta detektiert organische Moleküle
    • Authors: Sylvia Feil
      Pages: 17 - 17
      Abstract: Kometen geben Einblicke in die Entstehungszeit des Sonnensystems vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Ausgewertet wurden nun die ersten Tage des Landers Philae auf dem Kern des Kometen 67P/Churyumov‐Gerasimenko. Die Ergebnisse der Rosetta‐Mission zeigen, dass organische Moleküle, die Zucker und Aminosäuren bilden können, im Kometen enthalten sind. Kometen geben Einblicke in die Entstehungszeit des Sonnensystems vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Ausgewertet wurden nun die ersten Tage des Landers Philae auf dem Kern des Kometen 67P/Churyumov‐Gerasimenko. Die Ergebnisse der Rosetta‐Mission zeigen, dass organische Moleküle, die Zucker und Aminosäuren bilden können, im Kometen enthalten sind.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:05.230683-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690004
       
  • To Tattoo or not to Tattoo
    • Authors: Henrik Petersen; Klaus Roth
      Pages: 44 - 66
      Abstract: Tätowierungen sind ein häufig geschätzter, häufig verdammter Teil unseres kulturellen Erbes. In den letzten Jahrzehnten war ein erstaunliches Comeback zu beobachten. Tätowierungen wurden Mode und heute haben etwa 100 Millionen Europäer mindestens eine Tätowierung. Den meisten Trägern sind weder die damit verbundenen gesundheitlichen Risiken noch die teilweise bestehenden Mängel in der Ausbildung der Tätowierer, den hygienischen Arbeitsbedingungen und der Qualität der verwendeten Farben bewusst. Um den ganzen Tätowierungsprozess kritisch bewerten zu können, wird die Einbringung und das Schicksal der Farben in der Haut eines Tätowierten aus chemischer Sicht analysiert. Tattoos are part of our cultural heritage, often admired, often condemned. During the last few decades we saw a remarkable revival and tattoos became fashionable. Today about 100 million Europeans have at least one tattoo. Most of them are not aware of the corresponding health risks and the almost complete lack of any legal regulations, neither of the education and qualification of tattoo artists, nor the hygienical conditions of their equipment and the quality of the injected dyes. In order to shed light into the whole tattoo process, the procedure itself and the fate of the dyes in the customers skin are analyzed from a chemical perspective. “Es gibt keine Nation, von den Polargebieten im Norden bis nach Neuseeland im Süden, in der sich die Einwohner nicht tätowieren” stellte bereits Charles Darwin in seiner “Entstehung der Arten” fest. Die gegenwärtige Renaissance der Tätowierung greift also nur eine über Jahrhunderte gepflegte Tradition auf. 2009 war bereits jeder vierte Deutsche zwischen 25 und 34 Jahren tätowiert, in Europa mehr als 100 Millionen Menschen. Was passiert unter unserer Haut beim und nach dem Einbringen der Farbpigmente? Verfolgen wir eine Tätowierung aus chemischer Sicht.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:04.319968-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500740
       
  • Das Genom
    • Pages: 72 - 73
      Abstract: 15 Jahre nach der Erstsequenzierung des menschlichen Genoms wissen wir, dass es weit weniger Gene gibt als erwartet, und dass die Gensequenzen im Humangenom nicht die Antworten auf die offenen Fragen der Medizin liefern. Das hat die Aufmerksamkeit auf komplexe Zusammenhänge im Umfeld der Gene gelenkt, wie regulatorische Elemente, Stichwort Epigenetik, und die ehemalige Junk‐DNA, die keineswegs Müll ist, sondern auf komplexe und unerwartete Weise mit vielfältigen Funktionen der Zelle wechselwirkt. In dieser Serie werden deshalb die Komplexität und Netzwerk‐Eigenschaft der Chemie des Lebens im Mittelpunkt stehen. In jeder Ausgabe wollen wir einen Knotenpunkt des Netzwerks näher betrachten und dann erkennen, wie dieser mit anderen Funktionen zusammenhängt. Netzwerk Leben – In dieser Serie steht die Komplexität und Netzwerk‐Eigenschaft der Chemie des Lebens im Mittelpunkt. In jeder Ausgabe wollen wir einen Knotenpunkt des Netzwerks näher betrachten und dann erkennen, wie dieser mit anderen Funktionen zusammenhängt.
      PubDate: 2016-02-02T05:50:04.209887-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690009
       
  • Unfassbar schnell?
    • Authors: Deike Hatscher
      Pages: 74 - 74
      PubDate: 2016-02-02T05:50:01.927733-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690010
       
  • Vorschau Heft 2/2016
    • Pages: 75 - 75
      PubDate: 2016-02-02T05:50:03.209969-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201690011
       
  • Neue Lantibiotika mit fungizider Wirkung
    • Abstract: Lantibiotika sind von Mikroorganismen produzierte antimikrobielle Peptide mit mehreren, durch je eine Thioetherbindung geschlossenen, intramolekularen Ringstrukturen. Sie sind interessante Leitstrukturen für die Entwicklung neuer Wirkstoffe, da bislang kaum Resistenzen beobachtet wurden [1]. Die Isolierung zweier fungizid, gegen filamentöse Pilze und Hefen wirksamer Lantibiotika ist eine Neuheit, alle bislang bekannten Lantibiotika wirken gegen Gram‐positive Bakterien. Lantibiotika sind von Mikroorganismen produzierte antimikrobielle Peptide mit mehreren, durch je eine Thioetherbindung geschlossenen, intramolekularen Ringstrukturen. Sie sind interessante Leitstrukturen für die Entwicklung neuer Wirkstoffe, da bislang kaum Resistenzen beobachtet wurden. Die Isolierung zweier fungizid, gegen filamentöse Pilze und Hefen wirksamer Lantibiotika ist eine Neuheit, alle bislang bekannten Lantibiotika wirken gegen Gram‐positive Bakterien.
      PubDate: 2015-12-18T04:11:35.370321-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580041
       
  • Aggregate aufgelöst
    • Abstract: Katarakte in der Augenlinse (Grauer Star) entstehen durch Aggregation und Ausfällung von normalerweise löslichen Eiweißmolekülen. Durch Aufklärung der Mechanismen von genetisch bedingten Veranlagungen zu vorzeitiger Kataraktbildung konnten Forscher in China nun eine körpereigene Substanz aufspüren, welche die Aggregatbildung nicht nur verhindern, sondern sogar rückgängig machen kann. Katarakte in der Augenlinse (Grauer Star) entstehen durch Aggregation und Ausfällung von normalerweise löslichen Eiweißmolekülen. Durch Aufklärung der Mechanismen von genetisch bedingten Veranlagungen zu vorzeitiger Kataraktbildung konnten Forscher in China nun eine körpereigene Substanz aufspüren, welche die Aggregatbildung nicht nur verhindern, sondern sogar rückgängig machen kann.
      PubDate: 2015-12-18T04:11:34.567816-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580036
       
  • Glykane mit hyperpolarisiertem Xenon entschlüsseln
    • Abstract: Erstmals konnten die für viele zelluläre Funktionen besonders wichtigen Zelloberflächen‐Glykane mit Magnetresonanz‐Bildgebung detektiert werden. Dies wurde durch die Xenon‐Hyper‐CEST‐Methode ermöglicht, die hyperpolarisiertes Xenon verwendet. Erstmals konnten die für viele zelluläre Funktionen besonders wichtigen Zelloberflächen‐Glykane mit Magnetresonanz‐Bildgebung detektiert werden. Dies wurde durch die Xenon‐Hyper‐CEST‐Methode ermöglicht, die hyperpolarisiertes Xenon verwendet.
      PubDate: 2015-12-18T03:51:33.174422-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580030
       
  • Die Küvette XXL
    • Abstract: Das Reagenzglas ist der Faustkeil der Chemie. Dieses bewährte Allzweck‐Werkzeug dient nach wie vor der Beobachtung und Präsentation von chemischen Reaktionen und physikalischen Phänomenen. Der rohrförmige Reaktionsraum hat allerdings zwei Nachteile. Die Demonstration ist nur bis zu einer bestimmten Entfernung gut sichtbar und überzeugend. Der zweite Nachteil tritt in unserer Zeit der fotografischen Dokumentation besonders in den Vordergrund. Durch das runde Glas kommt es zu Spiegelungen und optischen Verzerrungen. Günstiger wäre ein flächiger Reaktionsraum. In der Spektroskopie wird das Problem mithilfe von Küvetten gelöst. Diese sind allerdings nur kleinvolumig erhältlich. Größere Küvetten, wie sie manchmal in der Elektrochemie oder bei Ätzverfahren eingesetzt werden, sind in der Regel sehr teuer oder müssen selbst hergestellt werden. Dabei tritt ein schwieriges Problem auf, nämlich die Dichtigkeit der Ecken. Hier wird ein System vorgestellt, das sehr kostengünstig und leicht herstellbar ist, zugleich jedoch eine ungewöhnliche Variationsbreite aufweist. Das Reagenzglas ist der Faustkeil der Chemie. Dieses bewährte Allzweck‐Werkzeug dient nach wie vor der Beobachtung und Präsentation von chemischen Reaktionen und physikalischen Phänomenen. Der rohrförmige Reaktionsraum hat allerdings zwei Nachteile. Die Demonstration ist nur bis zu einer bestimmten Entfernung gut sichtbar und überzeugend. Der zweite Nachteil tritt in unserer Zeit der fotografischen Dokumentation besonders in den Vordergrund. Durch das runde Glas kommt es zu Spiegelungen und optischen Verzerrungen. Günstiger wäre ein flächiger Reaktionsraum. In der Spektroskopie wird das Problem mithilfe von Küvetten gelöst.
      PubDate: 2015-12-18T03:51:32.451833-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580032
       
  • Same Same – but different
    • Authors: Amke Nimmrich
      Abstract: Ein Bericht über ein Forschungspraktikum in Vietnam Ein Bericht über ein Forschungspraktikum in Vietnam
      PubDate: 2015-12-18T03:51:31.483522-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580035
       
  • Vom Granatapfelbaum zum Cyclooctatetraen
    • Abstract: Das Alkaloid Pseudopelletierin ist zusammen mit Pelletierin und N‐Methylpelletierin in der Rinde des Granatapfelbaums abgelagert. Während Pelletierin und N‐Methylpelletierin für lange Zeit therapeutische Bedeutung als Entwurmungsmittel hatten, ist das Pseudopelletierin als Ausgangssubstanz für die erste Cyclooctatetraen‐Synthese von historischem Interesse. Wir beschreiben seine Isolierung aus der Wurzelrinde von punica granatum und den vollständigen Satz seiner analytischen Spektren. Die NMR‐Spektren und das EI‐Massenspektrum werden ausführlich diskutiert und die 13C‐chemischen Verschiebungen mit theoretisch ermittelten Werten verglichen. The alkaloid pseudopelletierine is, together with pelletierine and N‐methylpelletierine, deposited in the bark of the pomegranate tree. Whereas pelletierine and the N‐methylpelletierine were used a long while as vermifuges, pseudepelletierine gained historical interest as starting product of the first cyclooctatetraene synthesis. We describe its isolation from cortex punica granatum and the full set of its analytical spectra. The NMR spectra and the EI‐mass spectrum are discussed in detail and the 13C‐chemical shifts compared with the theoretically derived data. Kaum eine Frucht hat in der Geschichte der Menschheit eine ähnlich mythologische Bedeutung erlangt wie der Granatapfel. Dabei ist der Baum, der uns die “gekrönte Venusfrucht” schenkt, eine Giftpflanze. In seiner Wurzelrinde sind die toxischen Alkaloide, Pelletierin, N‐Methylpelletierin und Pseudopelletierin abgelagert. Während Pelletierin bis ins 20. Jahrhundert hinein medizinisch als Anthelminticum eingesetzt wurde, hat Pseudopelletierin chemiehistorische Bedeutung als Ausgangsprodukt für die erste Synthese von Cyclooctatetraen gewonnen.
      PubDate: 2015-12-11T07:10:35.305388-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500729
       
  • Was braucht man für eine Super‐Batterie?
    • Authors: Peter Bieker; Martin Winter
      Abstract: In einem zweigeteilten Aufsatz berichten wir über die Grundlagen und diversen Zellchemien von Hochenergieakkumulatoren. Hier, im ersten Teil, haben wir beschrieben, welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen, um eine wiederaufladbare Batterie mit hohen Energieinhalten pro Gewicht, also eine “Superbatterie” zu realisieren. Dabei haben wir festgestellt, dass die Hochenergie‐Zukunftstechnologien Brennstoffzelle als auch Metall‐Luft‐Zelle schon zu Anfang der Batteriegeschichte entdeckt wurden, und dass eine Superbatterie mit Elektroden auf der Basis von Li‐Metall bzw. Li‐Einlagerungsmaterialien im Moment am vielversprechendsten erscheint. Im nächsten Teil werden wir diese Li‐Batterietechnologien im Detail beschreiben, aber auch Alternativsysteme vorstellen. Allen Batteriesystemen ist gemein, dass sie einem anderen energieliefernden Reaktionsmechanismus als eine thermische Verbrennung folgen. In Hinsicht auf elektromobile Anwendungen ist ein Vergleich der Energieanhalte von Batterie und Benzinverbrennungsmotor deshalb nur bedingt fair und zielführend. Without lithium ion batteries todays society is not imaginable. Mobile phones, notebooks, tablet PCs, photo cameras or handheld consoles, all these battery powered devices equipment have become essential for our daily lives. Only the high energy density, the proven reliability and the long life of the lithium ion battery (LIB) technology make it possible, to operate portable consumer electronics devices in that manner that we are used to. LIBs are also considered for application in electro mobility and for stationary storage of renewable energy. Here significant advances in R&D as well as in application have been made in the last years, and the expectations for the future of this technology are still growing. Can the LIB or an alternative battery system fulfill these expectations? Will there be a new “super battery” chemistry? Are there new fields of research in battery chemistry and – technology for tomorrow and where?. These questions will be addressed by two articles on “High energy density accumulators”. Ohne Lithium‐Ionen‐Batterien ist unsere moderne digitale Welt nicht mehr vorstellbar. Ob Mobiltelefon, Notebook‐, Tablet‐Computer, Digitalkamera oder Handheld‐Konsole, all das ist für viele zu unverzichtbaren täglichen Begleitern geworden. Nur der hohe Energieinhalt, die große Zuverlässigkeit und die lange Lebensdauer der Lithium‐Ionen‐Batterie (LIB) machen es überhaupt möglich, dass wir diese portablen Geräte so nutzen können, wie wir es gewohnt sind. Nicht nur im Bereich der Consumer‐Elektronik werden Batterien eingesetzt, sondern seit langem wird daran gearbeitet, die Lithium‐Ionen‐Technik für die Elektromobilität und in stationären Batterien für die Speicherung von regenera‐tiver Energie einzusetzen, mit sichtbaren Erfolgen in den letzten Jahren und mit noch größeren Erwartungen für die Zukunft.
      PubDate: 2015-12-10T05:30:06.162772-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500713
       
  • Analytik rund ums Holi‐Pulver
    • Abstract: Bei Holi‐Parties wird – in Anlehnung an ein hinduistisches Ritual – ein stärkehaltiges gefärbtes Effekt‐Pulver (Holi‐Pulver) in Menschenmassen geworfen. Die Feuerwehr warnt: Durch Funken, z.B. von Zigaretten, könnte es zur Staubexplosion kommen. Wichtige Einflussparameter, die das Explosionsverhalten von Stäuben bestimmen, sind die stoffliche Zusammensetzung von Stäuben, der Wassergehalt und die Feinheit. Diese Parameter werden an Holi‐Pulvern eines deutschen sowie eines indischen Anbieters untersucht. Der Parameter stoffliche Zusammensetzung erweist sich als zentral. Die Holi‐Pulver des indischen Anbieters bestehen zu über 90 % aus brennbarer (Mais‐)Stärke. Die Holi‐Pulver des deutschen Anbieters sind so ausbalanciert, dass sowohl Stärke als auch Inertstoffe enthalten sind. Mit Hilfe von Modell‐Stoffgemischen wird ermittelt, dass die Explosionsfähigkeit der Stoffgemische mit zunehmendem Inertstoffanteil deutlich herabgesetzt wird. Alle Zündversuche werden mit einer für Schule und Ausbildung entwickelten Low‐Cost‐Hartmann‐Apparatur durchgeführt. These days, people use starch‐containing, coloured powder to throw it at each other during Holi parties – events based on a Hindu ritual. Fire departments warn that sparks, for example from cigarettes, could lead to dust explosions. The explosiveness of dusts depends on a number of parameters. Composition, water content and particle size are important ones. This study examines these parameters for Holi powders from a German and an Indian provider. Composition proves to be the main influence on explosiveness. The “Indian” Holi powder is made up from over 90 % combustible (corn‐)starch. The “German” product is more balanced containing starch and inert substances. Model mixtures are used to determine explosiveness. Mixtures with a starch content of over 90 % turn out to be highly explosive. All experiments are conducted with a low‐cost Hartmann apparatus. Holi ist ein indisches Frühlingsfest, welches eines der ältesten Hindu‐Rituale darstellt. Bei diesem Fest steht das Wir‐Gefühl im Mittelpunkt. Das Bemalen und Bewerfen mit farbigen Pulvern ist ein fester Bestandteil dieses Rituals und soll die Grenzen zwischen den indischen Kasten aufheben – denn an Holi sind alle gleich.
      PubDate: 2015-12-10T05:30:04.741881-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500700
       
  • Keine Angst vor Peroxiden
    • Abstract: Mit Peroxiden assoziieren viele Menschen gefährliche, hochexplosive Chemikalien, die mitunter für terroristische Anschläge verwendet werden. Der vorliegende Beitrag versucht, die latente Angst vor einem Gebrauch peroxidhaltiger Produkte zu nehmen. Es wird ein Überblick über Vorkommen in der Natur, industrielle Herstellung, chemische Strukturen und Anwendungsmöglichkeiten der verschiedenen Peroxid‐Gruppen gegeben. Ein Schwerpunkt ist die Hydroperoxidbildung von Fetten, Ölen, Ethern und bestimmten Kohlenwasserstoffen bei deren Autoxidation an Luft. Effektvolle Chemolumineszenzexperimente von hydroperoxidhaltigen Verbindungen bei deren katalytischen Thermolysen mit fluoreszenzfähigen, organischen Magnesium‐ und oder Zink‐Komplexsalzen werden beschrieben. The term peroxides is usually associated with dangerous, highly explosive chemicals that might be even used for terroristic attacks. This article was written to clarify this common mistake and to allow to handle peroxide‐product safely. An overview about the natural occurrence, industrial production, chemical structures and possibilities for the use of the various peroxide‐like groups are given. One focus of this article is the formation of hydroperoxides in fats, oils, ethers and certain hydrocarbons upon their reaction with air. Furthermore impressive chemiluminescence experiments showing the catalytic thermolysis of hydroperoxide and their interactions with fluorescent magnesium‐ and zinc‐complexes are described. Von organischen Peroxiden ist bekannt, dass einige Vertreter heftig explodieren und als “Sprengstoff” verwendet werden könnten. Das Verbot, als Flugreisender im Handgepäck mehr als 100 ml Flüssigkeit mitführen zu dürfen, ist in der irrationalen Angst begründet, jemand könnte während des Fluges daraus ein explosives Peroxid herstellen. Natürlich sollen Peroxide hier nicht verharmlost werden, aber solides Wissen ermöglicht einen sicheren Umgang und schützt vor Unfällen und Vorurteilen.
      PubDate: 2015-10-19T13:10:21.968526-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500680
       
  • Feenfeuer
    • Authors: Sylvia Feil
      Abstract: Über 70 Pilzarten können leuchtende Fruchtkörper oder Mycele ausbilden, das sogenannte Feenfeuer. Die leuchtende Substanz ist dabei Luciferin, ganz gleich, ob in Leuchtkäfern, Quallen oder Pilzen. Allerdings hat das fungale Luciferin keine strukturelle Ähnlichkeit mit den acht anderen bekannten Luciferinen. Russische und japanische Forscher haben nun das Luciferin 3‐Hydroxyhispidin identifiziert, das enzymatisch aus Hispidin bereitgestellt wird [1]. Über 70 Pilzarten können leuchtende Fruchtkörper oder Mycele ausbilden, das sogenannte Feenfeuer. Die leuchtende Substanz ist dabei Luciferin, ganz gleich, ob in Leuchtkäfern, Quallen oder Pilzen. Allerdings hat das fungale Luciferin keine strukturelle Ähnlichkeit mit den acht anderen bekannten Luciferinen. Russische und japanische Forscher haben nun das Luciferin 3‐Hydroxyhispidin identifiziert, das enzymatisch aus Hispidin bereitgestellt wird.
      PubDate: 2015-10-16T06:31:02.363601-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201580028
       
  • Wir können besser riechen als wir denken
    • Abstract: Der menschliche Geruchssinn galt lange nur als eine verkümmerte Version der bei anderen Säugern viel stärker ausgeprägten Fähigkeiten. Dennoch können wir eine Billion Gerüche unterscheiden, und wenn wir sie nicht benennen können, ist nicht unsere Nase schuld. Unsere Fähigkeit, die Signale von über 350 verschiedenen Chemosensoren kombinatorisch auszuwerten, ist immer noch bemerkenswert und ermöglicht einzigartige Einblicke in die Mechanismen der Sinneswahrnehmungen und deren Evolution. Der menschliche Geruchssinn galt lange nur als eine verkümmerte Version der bei anderen Säugern viel stärker ausgeprägten Fähigkeiten. Dennoch können wir eine Billion Gerüche unterscheiden, und wenn wir sie nicht benennen können, ist nicht unsere Nase schuld.
      PubDate: 2015-08-07T09:10:08.70744-05:0
      DOI: 10.1002/ciuz.201500727
       
  • Palladiumkatalyse im industriellen Einsatz
    • Abstract: Palladiumkatalysierte Reaktionen sind mittlerweile fest als industrielle Produktionstechnologie etabliert. Hierbei sind die C‐C‐ aber auch die C‐N‐Kreuzkupplungsreaktionen in der homogenen Katalyse zu herausragender Bedeutung gelangt. Aufgrund der Vielfältigkeit der einsetzbaren Kupplungspartner sind neue Substanzklassen einfach zugänglich geworden, die unterschiedlichste Funktionalitäten auf verschiedensten Feldern der biologischen oder technischen Applikationen zeigen. Die Einfachheit und Robustheit dieser Synthesetechnik trägt wesentlich zur erfolgreichen technischen Implementierung bei. Nowadays, palladium catalyzed reactions are central tools in the industrial production. Especially C‐C and C‐N cross coupling methodologies have gained significant importance in the field of homogeneous catalysis. Due to the variety of coupling partners that can be used today, substance classes with a manifold of functionalities became accessible in an easy fashion. These show activity in all kinds of areas such as biological or technical applications. The simplicity and robustness of these synthetic techniques play a major role in their successful technical implementation. Die homogene Palladiumkatalyse spielt seit der zweiten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts eine zentrale Rolle beim effizienten Aufbau neuer Strukturen im Life‐Science‐Bereich aber auch bei der Entwicklung neuer Materialien. Die großtechnische Umsetzung der entwickelten Laborverfahren in der chemischen Industrie ist weit fortgeschritten und gehört in vielen Bereichen bereits zum Standardrepertoire in der Produktion.
      PubDate: 2015-08-07T09:10:05.273199-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500705
       
  • Kurt Gottlob – ein Leben für den Kautschuk
    • Abstract: Der Chemiker Kurt Gottlob (1881–1925) war einer der bekanntesten Kautschuk‐Technologen des frühen 20. Jahrhunderts. Gottlobs Arbeiten deckten nahezu die gesamte Kautschukchemie ab. Kurt Gottlob war eines der wichtigsten und kreativsten Mitglieder im Arbeitskreis um Fritz Hofmann (1866–1956) bei den Farbenfabriken, vorm. Friedr. Bayer, welcher den Methylkautschuk, den weltweit ersten synthetischen Kautschuk, entwickelte. Zusammen mit Fritz Hofmann entdeckte er die organischen Beschleuniger, die den Vulkanisationsprozess des Kautschuks revolutionierten. Mit der Polymerisation von Isopren in Gegenwart von flüssigen kolloidalen Lösungen von Albumin wendete er erstmals das Prinzip der Emulsionspolymerisation an. The chemist Kurt Gottlob (1881–1925) was one of the best‐known rubber technologists of the early 20th century. Kurt Gottlob's contributions were covering nearly all areas of rubber chemistry. Kurt Gottlob was one of the most important and creative members of the team around Fritz Hofmann (1866–1956) at Farbenfabriken, vorm. Friedr. Bayer, which developed methyl rubber, the world's first synthetic rubber. Together with Fritz Hofmann he discovered the organic accelerators, which revolutionized the vulcanization process of rubber. With his polymerization of isoprene in the presence of aqueous colloidal solutions of albumin he applied the principle of emulsion polymerization for the first time. Der Chemiker Kurt Gottlob (1881–1925) war einer der herausragenden und bekanntesten Kautschuktechnologen des beginnenden 20. Jahrhunderts. Er entstammte einem weltoffenen, freigeistig gesinnten und begüterten Elternhaus, das fest im kulturell‐intellektuellen Umfeld der Wiener Moderne verwurzelt war. Sein erfolgreiches Wirken umfasste nahezu alle Bereiche der Kautschuk‐ und Gummichemie und deren Technologien.
      PubDate: 2015-07-14T09:53:50.861834-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500701
       
  • Selbstheilende Polymere
    • Abstract: Auch wenn das Gebiet erst kurze Zeit beforscht wird: Selbstheilende Materialien sind bereits seit tausenden Jahren über intuitive Entwicklung “am Markt” – doch erst die moderne Wissenschaft und eine konsequente chemische Materialforschung haben die zugrundeliegenden Mechanismen der Selbstheilung im Detail erkennen lassen. Auf diesem Materialdesign aufbauend, können selbstheilende Materialien mit nahezu beliebigen Eigenschaften entwickelt werden, die breit anwendbar sind – vorausgesetzt der “Markt”‐preis stimmt, und die verlängerte Lebensdauer ermöglicht tatsächlich einen entsprechenden Vorteil: Wie schon bei Beton und Autolacken gezeigt, stimmt der eingeschlagene Weg zu einer verbesserten Materialwissenschaft mit resultierender verbesserter Nachhaltigkeit. Even though the field of self‐healing is rarely known so far – self healing materials are already present at our market. Nevertheless just due to modern scientific concepts we are now able to understand the basic mechanistic steps in a more detailed way. Further progress on this field will open access to materials with a wide range of adjustable properties. Therefore, applications of such self healing materials are not limited – assuming the market‐price is competitive and the elongated lifetime delivers an appropriate advantage. Already demonstrated for concrete and clear coatings for cars, the investigations done so far have generated materials with improved properties and prolonged durability. Ewig haltbare Materialien sind ein immerwährender Wunsch des Menschen – Beschädigungen durch Deformation, Licht oder auch Abbau müssten sich selbst reparieren – ähnlich wie in Biomaterialien, bei denen die Natur dies über einen Jahrmillionen langen Findungsprozess geschafft hat. Bei selbstheilenden Polymeren verwirklicht man durch gezieltes Design ähnliche Heilungsprinzipien. Verwendung findet diese spezielle Klasse von Materialien in Beschichtungen, antikorrosiven Produkten und ferner als Composite in der Flugzeugindustrie – generell könnte diese imposante Eigenschaft und das daraus folgende breite Spektrum an Anwendungsmöglichkeiten den Markt dauerhaft beeinflussen.
      PubDate: 2015-04-10T03:40:15.455099-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500686
       
  • Eine Geschichte von Pech und Schwefel
    • Abstract: Autoreifen, Taucheranzüge, Einmalhandschuhe, Dichtungen und vieles, vieles mehr. Ein Leben ohne Gummi ist heute schwer vorstellbar. Doch es war ein schwieriger Weg, ehe man solche Elastomere herstellen konnte. Denn der Ausgangsstoff, Naturkautschuk, ist heikel – und die aus ihm hergestellten Produkte alles andere als form‐ und temperaturstabil. Es war Charles Goodyear, dem es 1839 gelang, die langen Polymerketten im Naturkautschuk miteinander zu vernetzen. Autoreifen, Taucheranzüge, Einmalhandschuhe, Dichtungen und vieles, vieles mehr. Ein Leben ohne Gummi ist heute schwer vorstellbar. Doch es war ein schwieriger Weg, ehe man solche Elastomere herstellen konnte. Denn der Ausgangsstoff, Naturkautschuk, ist heikel – und die aus ihm hergestellten Produkte alles andere als form‐ und temperaturstabil.
      PubDate: 2015-02-13T05:40:10.335867-05:
      DOI: 10.1002/ciuz.201500707
       
 
 
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