Professur für Nachhaltige Chemie und Stoffliche Ressourcen
Organisation: Professur
Organisationsprofil
FORSCHUNG UND LEHRE
Professur für Nachhaltige Chemie und Stoffliche Ressourcen
Wir forschen und lehren in den Themenfeldern nachhaltige Chemie und nachhaltige Pharmazie.
Uns interessieren Umwelt- und darüber hinaus gehende Nachhaltigkeitsfragen wie z.B. soziale und ökonomische Aspekte im Kontext des Lebenslaufs von chemischen Stoffen und Produkten. Dies reicht von der Rohstoffgewinnung, über die Nutzung bis zu ihrem Verbleib nach der Nutzung. Auch die mit ihrer Gewinnung und Nutzung verbundenen Stoffströme sind für uns von Interesse. Neben experimentellen Arbeiten und Modellierungen erarbeiten wir auch Konzepte wie z.B. Benign by Design intendierte Dissipation.
Wir forschen im inter- und transdisziplinären Umfeld innerhalb der Fakultät für Nachhaltigkeit mit nationalen und internationalen Kooperationen.
Themen
Uns interessieren Umwelt- und darüber hinaus gehende Nachhaltigkeitsfragen im Kontext des Lebenslaufs von chemischen Stoffen - von Rohstofffragen über die Synthese, die Nutzung bis zu Verbleib von chemischen Stoffen und Produkten nach ihrer Nutzung. Neben den chemischen Stoffen und Produkten als solchen sind auch die mit ihnen verbundenen Stoffströme für uns von Interesse, insbesondere bei den sogenannten strategischen Ressourcen (z.B. Phosphat, Seltene Erden).
Wir untersuchen den Eintrag (z.B. Identifizierung relevanter Quellen) in die und die Verbreitung sowie das Verhalten (z.B. Ausbreitung, biologischer und photochemischer Abbau) von chemischen Stoffen in der aquatischen Umwelt im Sinne einer nachhaltigen Wasserwirtschaft. Daher sind wir auch sehr an der Erfassung ihrer Wirkung interessiert (z.B. Gentoxizität, Mutagenität und Bakterientoxizität). Derzeit stehen vor allem Pflanzenschutzmittel, Arzneimittel, Textilhilfsmittel und Nanopartikel im Zentrum unserer Arbeiten.
Leistungsangebot
Prüfung der Abbaubarkeit von Chemikalien und Arzneimitteln
u.a. nach OECD/DIN/ISO
- Closed Bottle-Test (OECD 301 D)
- manometrischer Respirationstest (OECD 301 F)
- Zahn-Wellens-Test (OECD 302 B)
- Kläranlagensimulationstest (OECD 303 A)
- Water Sediment Test
- Prüfung auf anaerobe Abbaubarkeit (in Anlehnung an DIN EN ISO 117341)
- photochemischer Abbau
- photokatalytischer Abbau
- Elektrokoagulation
- u.a.
Toxizität
Akute und chronische Toxizität in Bakterien:
- Leuchtbakterienhemmtest mit Vibrio fischeri (30min und 20h)
- Wachstumshemmtest (Gram negativ) mit Pseudomonas putida (16h) und Vibrio fischeri (20h)
- Wachstumshemmtest (Gram positiv) mit Enteroccus faecalis
Genotoxizität
- Ames-Test mit Salmonella typhimurium TA 98/TA 100
- Umu-Test mit Salmonella typhimurium TA 1535/ psK 1002
- Mikronukleus-Test mit CHO-Zellen, mittels FACS-Analyse
- Green Screen-Assay mit TK6-Zellen
Chemieinformatik
Struktureigenschaftsbeziehungen
- Berechnung physikalisch chemischer Eigenschaften von Molekülen
- Berechnung diverser quantenchemischer Parameter von Molekülen
- Berechnung von Toxizität und Mutagenität
- Berechnung der biologischen Abbaubarkeit
- Berechnung von Metaboliten (Säuger, Bakterien)
- gezieltes Design von Chemikalien und Arzneimitteln
- Unterstützung bei Einkaufsentscheidungen
- Produktoptimierung
- REACH
Stofftransportmodellierung und Bewertung
- Raum-zeitliche Analyse von Abfluss und Wasserqualität
- (R-Statistics, SigmaPlot, ArcGIS)
- Bewertung der Gewässergüte anhand Wasserqualitäts- und Quantitätsindizes (WQI, WQQI, WAI)
- Wasserqualitätsmodellierung in Seen und Reservoirs in 1D, 2D und 3D
- (LAC, MOHID Water, Ce-qual)
- Einzugsgebietsmodellierung von Hydrologie, Erosion & Sedimenttransport, Phosphoraustrag, Pestizid- und Transformationsproduktaustrag (ZIN-Sed, MOHID Land, Speichermodelle)
- Gerinnemodellierung von Wasser, Sediment, Phosphor, Pestiziden und Transformationsprodukten (ZIN-Sed, MOHID Stream)
- Szenariomodellierung und -bewertung
- Systemanalyse und Managementbewertung
- Integriertes Wasserressourcenmanagement
Analytik
- Flüssigchromatographie in Kopplung mit einem Ionenfallenmassenspektrometer
- HPLC mit UV und Fluoreszenzdetektion
- Gaschromatographie gekoppelt mit Massenspektrometer
- Ionenchromatographie
- Sonstige
Weltwasserwoche 2021
Klaus Kümmerer (Interviewpartner/-in)
31.08.2021 → 05.09.2021Aktivität: Sonstige Gutachtertätigkeiten › Sonstige
- Präsentationen (Poster ua.)
Aerobic biodegradability assessment of Cefazolin and its phototransformation products
Waleed Mohamed Mamdouh Mahmoud Ahmed (Sprecher*in) & Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
31.08.2014Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Artificial sunlight photolysis of the pharmaceuticals doxepin hydrochloride, gabapentin and quetiapine hemifumarate as single compounds and as a mixture
Manuel Herrmann (Präsentator*in)
03.05.2015 → 07.05.2015Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
A screening biodegradation Water Sediment Test
Klaus Kümmerer (Präsentator*in), Ewelina Baginska (Ko-Autor*in) & Annette Haiß (Ko-Autor*in)
03.06.2013 → 04.06.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Assessment of the biodegradability and ecotoxicity of the anti-cancer drug Imatinib Mesylate after UV and simulated sunlight irradiation treatments
Carlos Lutterbeck (Präsentator*in)
03.05.2015 → 07.05.2015Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Biodegradability of cytostatic drugs: Cyclophosphamide, 5-Fluorouracil and Methotrexate and their photo-transformation resulting from treatment with UV and simulated sunlight radiation products in Closed Bottle Test
Klaus Kümmerer (Präsentator*in), Ewelina Baginska (Präsentator*in) & Carlos Lutterbeck (Präsentator*in)
03.06.2013 → 04.06.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Biodegradability of cytostatic drugs:Cyclophosphamide, 5-Fluorouracil and Methotrexate and their photo-transformation resulting from treatment with UV and simulated sunlight radiation products in Closed Bottle Test
Ewelina Baginska (Präsentator*in), Klaus Kümmerer (Präsentator*in) & Carlos Lutterbeck (Präsentator*in)
02.06.2013 → 03.06.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Biotic and abiotic degradation of S-metolachlor and its commercial product Mercantor Gold® in aqueous media
Lukasz Gutowski (Sprecher*in), Oliver Olsson (Ko-Autor*in), Klaus Kümmerer (Ko-Autor*in) & Lukasz Gutowski (Präsentator*in)
17.11.2013 → 21.11.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
C- and Si-analogous compounds – comparison of their behaviour in a test for ready biodegradability
Elisa Grabitz (Sprecher*in)
07.05.2019Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Degradation of the emerging contaminant Atenolol by K2FeVIO4: assessment of biodegradability and degradation products
Marcelo Luis Wilde (Sprecher*in), Francieli Martins Mayer (Sprecher*in), Waleed Mohamed Mamdouh Mahmoud Ahmed (Sprecher*in), Ayrton Figueiredo Martins (Sprecher*in) & Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
17.04.2011 → 20.04.2011Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Developing the ‘Benign by Design’ Approach for a Rational Design of Green Derivatives of b -Blockers: Propranolol as an Example
Tushar Rastogi (Präsentator*in)
30.09.2014Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Eigenschaften und Adsorption von N,S,O-Heterocyclen auf Aktivkohle
Wolf-Ulrich Palm (Sprecher*in), Jan Sebastian Mänz (Sprecher*in) & Wolfgang Ruck (Sprecher*in)
23.11.2009 → 24.11.2009Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Environmental fate of Methotrexate:photodegradation, biodegradability and mutagenicity assessment
Klaus Kümmerer (Präsentator*in), Anju Priya Toolaram (Präsentator*in), Ewelina Baginska (Präsentator*in), Carlos Lutterbeck (Präsentator*in), Kham Dieu Huynh (Präsentator*in) & Mandy Schneider (Präsentator*in)
03.06.2013 → 04.06.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Environmental fate of S-metolachlor in its pure form and as a part of commercial product - Mercantor Gold®: biodegradation and sorption onto sediment
Ewelina Baginska (Sprecher*in), Oliver Olsson (Ko-Autor*in) & Klaus Kümmerer (Ko-Autor*in)
17.11.2013 → 21.11.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Households as important source of biocidal active substances in influents of sewage treatment plants
Stefanie Wieck (Präsentator*in)
03.05.2015 → 07.05.2015Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Identification and Assessment of Photo Transformation Products of the UV Filters Octocrylene and Ethylhexyl methoxycinnamate Present in Grey Water Intended for Water Reuse
Franziska Jentzsch (Sprecher*in), Christoph Leder (Sprecher*in), Oliver Olsson (Sprecher*in), Klaus Kümmerer (Sprecher*in) & Franziska Jentzsch (Präsentator*in)
20.09.2015 → 24.09.2015Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Identification of photo-transformation products of ciprofloxacin and evaluation of their genotoxicity using in silco methods and in vitro assay
Klaus Kümmerer (Präsentator*in), Tarek Haddad (Ko-Autor*in), Anju Priya Toolaram (Ko-Autor*in) & Christoph Leder (Präsentator*in)
03.06.2013 → 04.06.2013Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Initial microbial ecotoxicitiy assessment of thioridazine, thioridazine 5-sulfoxide and photolytic mixtures of thioridazine
Jakob Menz (Präsentator*in)
11.05.2014 → 15.05.2014Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Optimization of solid phase extraction of Beta-blockers from hospital effluent by Response Surface Methodology
Marcelo Luis Wilde (Sprecher*in), Francieli Martins Mayer (Sprecher*in), Waleed Mohamed Mamdouh Mahmoud Ahmed (Sprecher*in), Klaus Kümmerer (Sprecher*in) & Ayrton Figueiredo Martins (Sprecher*in)
17.04.2011 → 20.04.2011Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung
Photodegradation of chlorprothixene in aqueous medium: identification, biodegradation, and toxicity assessment of the formed transformation products
Nareman Dahshan Henedaq Khaleel (Sprecher*in), Waleed Mohamed Mamdouh Mahmoud Ahmed (Sprecher*in), Christoph Leder (Sprecher*in), Oliver Olsson (Sprecher*in) & Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
31.08.2014Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Präsentationen (Poster ua.) › Forschung