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
Limitations of regulatory risk assessments of chemicals
Stefanie Wieck (Sprecher*in), Oliver Olsson (Sprecher*in) & Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
29.05.2017 → 03.06.2017Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Konferenzvorträge › Forschung
Life cycle engineering (LCE) of pharmaceuticals: systematic optimization for use as well as the environment.
Klaus Kümmerer (Dozent*in)
22.05.2006 → 23.05.2006Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Gastvorträge und -vorlesungen › Forschung
Leuchtbakterientest BAC im Gemisch mit strukturell verschiedenen, im Abwasser vorkommenden, anionischen Substanzen.
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
22.05.2006 → 24.05.2006Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Gastvorträge und -vorlesungen › Forschung
LC-MS identification of the photo-transformation products of desipramine with studying the effect of different environmental variables on the kinetics of their formation
Nareman Dahshan Henedaq Khaleel (Sprecher*in), Oliver Olsson (Sprecher*in) & Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
23.03.2015 → 26.03.2015Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Konferenzvorträge › Forschung
Kongress Arzneimittel: Spurenschadstoffe im Wasserkreislauf und Boden - 2006
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
17.05.2006Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Konferenz Nachhaltige Entwicklung – eine Frage der richtigen Chemie?
Klaus Kümmerer (Teilnehmer*in)
12.11.2014Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Kolloquium - Zentrum für Wasserforschung und Institut für Hydrologie - 2009
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
18.06.2009Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Kliniken als Quellen für Einträge von Arzneimitteln in die aquatische Umwelt. Arzneistoffe und Trinkwasser: Kenntnisstand – Bewertung – Handlungsfelder.
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
11.06.2007Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Gastvorträge und -vorlesungen › Forschung
KBC Days 2018
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
06.11.2018 → 07.11.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Forschung
Kann moderne Umweltforschung zeitlos sein?
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
03.12.2002Aktivität: Vorträge und Gastvorlesungen › Gastvorträge und -vorlesungen › Forschung
Journal of Liquid Chromatography and Related Technologies (Fachzeitschrift)
Waleed M. M. Mahmoud (Gutachter*in)
2011 → …Aktivität: Herausgebertätigkeit und Begutachtung von Publikationen › Begutachtung von Publikationen › Forschung
Journal of Hydrology (Zeitschrift)
Matthias Gaßmann (Gutachter*in)
2012 → …Aktivität: Herausgebertätigkeit und Begutachtung von Publikationen › Begutachtung von Publikationen › Forschung
Journal of Hydrology (Zeitschrift)
Oliver Olsson (Gutachter*in)
2010 → 2013Aktivität: Herausgebertätigkeit und Begutachtung von Publikationen › Begutachtung von Publikationen › Forschung
Journal of Chromatographic Science (Zeitschrift)
Waleed M. M. Mahmoud (Gutachter*in)
2011 → …Aktivität: Herausgebertätigkeit und Begutachtung von Publikationen › Begutachtung von Publikationen › Forschung
Journal of AOAC International (Zeitschrift)
Waleed M. M. Mahmoud (Gutachter*in)
2011 → …Aktivität: Herausgebertätigkeit und Begutachtung von Publikationen › Begutachtung von Publikationen › Forschung
Jenseits der Beschleunigung - 2009
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
30.04.2009 → 02.05.2009Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Jahrestagung der GDCh-Fachgruppe “Nachhaltige Chemie” 2016
Stefanie Wieck (Präsentator*in)
19.09.2016 → 21.09.2016Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft Gen-Diagnostik e.V. - 2009
Mandy Schneider (Sprecher*in)
09.10.2009 → 10.10.2009Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft für Gendiagnostik e.V. - AGD 2007
Mandy Schneider (Sprecher*in)
19.10.2007 → 20.10.2007Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
IUPAC Postgraduate School on Green Chemistry
Klaus Kümmerer (Sprecher*in)
07.07.2018 → 14.07.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Forschung