Universitätsbibliothek Wien

Synthesis and characterization of novel task-specific ionic liquids for heavy metal extraction

Platzer, Sonja (2016) Synthesis and characterization of novel task-specific ionic liquids for heavy metal extraction.
Dissertation, University of Vienna. Fakultät für Chemie
BetreuerIn: Keppler, Bernhard
Gesperrt bis: 1 November 2018
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URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-17468.73580.780759-7
URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-17468.73580.780759-7

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Abstract in German

Verschmutzungen durch Schwermetalle von Oberflächen- und Grundwässern werden heute als eines der alarmierendsten Umweltprobleme angesehen. Schwermetalle können durch lebende Organismen absorbiert werden und diese können dadurch in die Nahrungskette gelangen. Die meisten gängigen Methoden in der Abwasserwirtschaft für die Eliminierung von toxischen Schwermetallen beinhalten Ionenaustausch, Präzipitation und Flotation. Selektivere Technologien wie elektrochemische Methoden sind oft durch hohe Kosten limitiert. Im Jahr 1914 entdeckte der lettische Chemiker Paul Walden Ethylammoniumnitrat – die erste in der Literatur beschriebene ionische Flüssigkeit (IL). Ionische Flüssigkeiten sind Verbindungen, die Schmelzpunkte von unter 100 °C aufweisen. Durch gezielte Kombinationen von Kation und Anion kann man die Eigenschaften von ionischen Flüssigkeiten so variieren, dass man sie für unterschiedliche Anwendungen benutzen kann. Diese sogenannten „task-specific ionic liquids“ (TSILs) können unter anderem für die Extraktion von Schwermetallen aus Abwässern verwendet werden. Diese Doktoratsarbeit stellt die Synthese und Anwendung neuer, aufgabenspezifischer ionischer Flüssigkeiten, basierend auf quarternären Ammonium- und Phosphoniumsalzen, für die Schwermetallextraktion aus wässrigen Modelllösungen, vor. Der erste von vier Teilen dieser Dissertation beschäftigt sich Teil mit maltolbasierenden ionischen Flüssigkeiten. Die neuen Substanzen wurden mit Standardmethoden analysiert und charakterisiert. Ihr Extraktionsvermögen gegenüber Uran und den Tochternukliden bestimmt, wobei Uran, Polonium und Thorium sehr gut extrahiert wurden. Der zweite Teil beinhaltet die Synthese und Charakterisierung von thioglykolsäurebasierenden ILs. Diese acht neuen Verbindungen wurden in einer Kooperation mit Monash University entwickelt. Im Zuge dieser Arbeit wurde Cadmium und Kupfer erfolgreich aus wässrigen Lösungen entfernt und auch wurden diese ILs auf Polypropylenhohlfasern immobilisiert. Der dritte Teil zeigt Extraktionen der thioglykolsäurebasierenden ILs von Kobalt, Nickel und Zink, wobei Zink mit über 90% innerhalb einer Stunde extrahiert wurde. Bei allen vier getesteten Substanzen wurde eine aktute Toxizität nach 72 Stunden beobachtet. Im vierten Teil wurde die Extraktionskraft bezüglich Kupfer und Zink von N-substituierten Pyridinonen in ionischen Flüssigkeiten untersucht. Dabei wurden zeitabhängige Studien durchgeführt, welche zeigten, dass Kupfer und Zink erfolgreich innerhalb 24 Stunden extrahiert werden konnten.

Schlagwörter in Deutsch

Ionische Flüssigkeiten / Schwermetalle / Extraktionen

Item Type: Hochschulschrift (Dissertation)
Author: Platzer, Sonja
Title: Synthesis and characterization of novel task-specific ionic liquids for heavy metal extraction
Umfangsangabe: 134 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw.
Universitätslehrgang (ULG):
Doktoratsstudium NAWI aus dem Bereich Naturwissenschaften (Dissertationsgebiet: Chemie)
Publication year: 2016
Language: eng ... Englisch
Supervisor: Keppler, Bernhard
MitbetreuerIn: Krachler, Regina
Assessor: Schröder, Katharina
2. Assessor: Rompel, Annette
Classification: 35 Chemie > 35.52 Präparative Organische Chemie
35 Chemie > 35.21 Lösungen, Flüssigkeiten
35 Chemie > 35.28 Radiochemische Analyse
AC Number: AC13407887
Item ID: 44915
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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