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Transparentes und hitzestabiles Polyamid – 100 Prozent biobasiert -

Transparentes und hitzestabiles Polyamid – 100 Prozent biobasiert

Der Naturstoff 3-Caren
fällt als Bestandteil von Terpentinöl bei der Herstellung von Zellstoff aus Holz an. Bislang wird das Nebenprodukt vor allem verbrannt. Mit neuen katalytischen Verfahren setzen Fraunhofer-Forscher 3-Caren zu Bausteinen für biobasierte Kunststoffe um. Die daraus hergestellten Polyamide sind nicht nur transparent, sondern weisen gleichzeitig auch eine hohe thermische Stabilität auf.

Vom Holzabfall zum Hochleistungskunststoff: Terpene aus harzreichem Holz lassen sich mit neuen katalytischen Verfahren zu biobasierten Polyamiden synthetisieren, die transparent und zudem hitzestabil sind.

Nachhaltige Alternative: Monomere aus Holzabfällen
Eine nachhaltige Alternative, um neue Hochleistungskunststoffe aus den in harzreichem Holz vorkommenden Terpenen herzustellen, untersucht das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB.
Die Naturstoffe finden sich vor allem in Nadelhölzern wie Kiefern, Lärchen oder Fichten. Bei der Herstellung von Zellstoff, bei der Holz zur Abtrennung der Zellulosefasern aufgeschlossen wird, fallen die Terpene in großen Mengen als Nebenprodukt an, dem Terpentinöl.

Biobasiert, transparent, hitzestabil
Doch das ist längst nicht alles. Aufgrund der speziellen chemischen Struktur von 3-Caren hemmen die Seitenketten der Lactam-Monomere während der Polymerisierung eine mögliche Kristallisation (siehe Infokasten). »Unsere biobasierten Polymere sind daher vorwiegend ›amorph‹ und damit erstmals transparent«, sagt Dr. Harald Strittmatter, der das Projekt am Straubinger Institutsteil BioCat leitet.

. download Fraunhofer IGB Presseinformation / 29.8.2018

FHG IPMReinigung 4.0 mit dem neuen, mobilen Reinigungsgerät auf CIP-Niveau - Steuerung per WLAN und Energieversorgung über Akkus - Reinigungsmedien wie Wasser oder Schaum über Schlauchverbindung - März 2018

Das MCD (mobile cleaning device)
kombiniert die Flexibilität und Effizienz der manuellen Reinigung durch den Bediener mit der Reproduzierbarkeit und Prozesssicherheit festintegrierter CIP-Systeme.
Bei der Reinigung bewegt sich das Gerät durch die Anlage. Dabei erkennt das Reinigungsgerät durch die umfangreiche Sensorik, wo es sich aktuell befindet, wie die geometrischen Bedingungen sind und welche Verschmutzungen vorliegen.
Anhand dessen wählt das selbstlernende System
die geeigneten Düsen, Parameter sowie Reinigungsschritte und reinigt die Anlage bedarfsgerecht und nicht für den Worst Case-Fall.
Insbesondere in der Lebensmittelindustrie
ist die Einhaltung der Hygienevorschriften durch eine validierbare und dokumentierte Reinigung eine der wichtige Größen. Gerade auch für diesen Einsatzbereich wurde das MCD als ein smartes, automatisiertes System zur bedarfsgerechten Reinigung entwickelt. Die abschließende Bildverarbeitung ist die Basis für Qualitäatskontrolle und deren Dokumentation.

 

Die Zukunft - ein virtueller Zwilling
Um die Adaptivität des mobilen Reinigungsgeräts noch weiter zu erhöhen, soll das Reinigungssystem künftig mit einem virtuellen Zwilling der zu reinigenden Anlage verknüpft werden. Dieser virtuelle Zwilling kann durch CAD-Daten oder 3D-Scans erzeugt werden.

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FHG IPMNeuer Sensor zur Messung der Luftströmung in Kühllagern von Obst und Gemüse - bestmögliche Durchströmung der Lagerware zur Wärmeabfuhr - Februar 2018

Ein neues Sensorsystem für die Messung der Luftströmung in Kühllagern von Obst und Gemüse.
Die Sensoren messen in den Großkisten in unmittelbarer Produktumgebung. Damit wird es möglich, Lagerräume so auszulegen, dass eine bestmögliche Durchströmung der Lagerware zur Wärmeabfuhr gegeben ist.

Das Sensorsystem ASL (Air Speed Logger) besteht aus vier pyramidenförmig angeordneten, miteinander verbundenen Kunststoffkugeln von je 80 mm Durchmesser, entsprechend der Größe und Position von Äpfeln in Großkisten. Im freien Raum zwischen den Kugeln sind Siliziumdioden befestigt. Sie erfassen kalorimetrisch die Luftgeschwindigkeit zwischen den Kugeln. Die Besonderheit des Systems ist die richtungsunabhängige Messung geringer Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von 0 bis 1,5 m/s.

Bislang war es nicht möglich, kontinuierliche Strömungsmessungen in Obst- oder Gemüsekisten durchzuführen, ohne den Lagerprozess zu stören. Der neue autonom arbeitende Air Speed Logger wurde daher speziell zur Bestimmung der Luftgeschwindigkeit und Lufttemperatur in Schüttungen und Behältern von gelagerten landwirtschaftlichen Produkten entwickelt.

Die Messung ist einfach: Das Kugelsystem wird zwischen die Früchte gelegt. Batterie und Datenlogger sind in die Kugeln integriert und ermöglichen die Aufzeichnung von Messdaten über einen Zeitraum von bis zu 28 Stunden. Im Vergleich zu herkömmlichen Anemometern ist das System relativ unempfindlich gegenüber mechanischen Beschädigungen, da die vier Kugeln die Sensoreinheit schützen.

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Entwicklung einer online-RFA Analyse zur Bestimmung von Bodennährstoffen
- Januar 2018 FHG IPM

 

 Intelligence for soil – Entwicklung eines integrierten Systems zum ortsspezifischen Management der Bodenfruchtbarkeit, d.h. der Düngung
Mit wachsenden Bevölkerungszahlen
steigt auch der Rohstoffkonsum, und der nachhaltigere und effizientere Umgang mit knappen Ressourcen wie Wasser und Boden rückt in den Fokus.
Im Rahmen der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsinitiative BonaRes werden Strategien entwickelt, um Boden als nachhaltige Ressource in der Bioökonomie zu nutzen ...

Vom Homo sapiens zum Homo digitalis – Was wid die Digitale Revoluion aus uns machen?
- Oktober 2017 FHG IPM

 

 

Digitale Projekte des FhG IAO

Fraunhofer IAO wird Mitglied bei »Partnership on AI«
Gemeinsam den Nutzen künstlicher Intelligenz für Menschen und Arbeitswelt erhöhen

BR-Zukunftsprojekt »Homo Digitalis« gestartet
Webserie und Zukunftstest zu Auswirkungen der Digitalisierung

Bauprojekte: Wie Virtual Reality Konflikte mit Bürgern entschärft
Neuer Leitfaden hilft beim Einsatz von Visualisierungen in der Bürgerbeteiligung

Treffpunkt für digitale Zukunftskommunen
Morgenstadt-Werkstatt 2017 bietet kreative Plattform für urbane Innovationen

Weltweit erste Online-Plattform für Barrierefreiheit gestartet
Der »Developer­Space« fungiert als Community, Austausch­plattform und Ideengeber für Entwickler und Unternehmen

Chancengleichheit erfolgreich umgesetzt
Fraunhofer IAO und IAT der Universität Stuttgart erneut mit Prädikat TOTAL E-QUALITY ausgezeichnet

 

FHG IPMRECENDT auf der Hannover Messe 2017 -Gemeinschaftsstand „Upper Austrian Research – "Forschungskompetenz aus Oberösterreich" - Halle 2 Stand A44

RECENDT präsentiert auf der HMI 2017:


Mit industrieller OCT (Optischer Kohärenztomografie) können 3D-Tomographien von semitransparente Materialien oder 3D-Oberflächenbilder von nicht transparenten Materialien mit Auflösungen von bis zu 2 µm erstellt werden. Durch „high-speed – measurements“ ist eine volle analytische Auswertung von über 30 Querschnittsbildern pro Sekunde möglich. Das ist Spielfilmqualität in 3D mit Mikrometer-Auflösung.


Mit einem neuentwickelten Laser-Ultraschall (LUS) Detektor, können Metall- und CFK-Bauteile sowie Fügestellen (Schweißnähte, Klebeverbindungen) zerstörungsfrei und berührungslos geprüft werden. Dieser robuste und industrietaugliche Messkopf wird in der kommenden Entwicklung die zentrale Komponente für individuelle Laserultraschall-Prüfgeräte für die europäische Industrie darstellen.

Für Donnerstag, 27.04.2017 laden wir Sie zum Forschungs-Brunch ein.
Melden Sie sich dazu gleich hier an! (Anmeldeschluss bereits am Freitag!)

Besuchen Sie uns am Gemeinschaftsstand
„Upper Austrian Research – Forschungskompetenz aus Oberösterreich“, bei dem die gesamte außeruniversitäre Forschungskompetenz aus Oberösterreich gebündelt ist, und informieren Sie sich bei unseren MitarbeiterInnen über unsere Mess- und Prüftechnologien für den industriellen Einsatz.
http://www.hannovermesse.de/aussteller/recendt/E435134Halle 2 Stand A44

Wir laden Sie herzlich ein:
Registrieren Sie sich unter diesem Link für Ihr kostenloses Messeticket! àhttp://www.hannovermesse.de/ticketregistrierung?Ra22neukaamtrc

Das personalisierte Ticket gilt als Dauerticket für alle Veranstaltungstage.

Forschungs-Empfang der Upper Austrian Research
Besuchen Sie uns am Donnerstag, 27.04.2017, 09:00 Uhr.
Bitte melden Sie sich bis 07.04.2017 unter www.uar.at/forschungsbrunch dazu an.

FHG IPMBayer und FaunaPhotonics gründen Forschungskooperation - Neue Sensortechnologie für eine bessere Schädlingskontrolle - Dezember 2016

"Neue Sensorlösungen
liefern die Daten direkt an unsere Digital-Farming-Tools und tragen dazu bei, dass Landwirte schneller und besser entscheiden können, gerade im Hinblick auf eine gezieltere Anwendung von Pflanzenschutzmitteln", erläuterte Ole Peters, der den Bereich Digital Farming Technology bei der Bayer-Division Crop Science leitet. "Wenn der Landwirt weiß, was auf seinem Feld passiert, kann er leichter reagieren. Er kann seine Ernten sichern, seine Erträge steigern und Bestäuberinsekten schützen."

 

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(Text und Bild :Bayer AG)

FHG IPMpH- und Sauerstoff-Sensoren an der TU Budapest im Einsatz - Im Zentrum der Forschung steht die Fermentation von Xylit mit unterschiedlichen Hefestämmen - Oktober 2016

Die Technische Universität Budapest verfügt auf dem Gebiet biologischer Raffinationsprozesse über viel Erfahrung. Mit Hilfe der Sensoren der Hamilton Bonaduz AG haben die Forscher beachtliche Fortschritte bei der mikrobiellen Produktion von Xylit erzielt.

 

 

Für die kontinuierliche Messung des gelösten Sauerstoffs sowie der Zelldichte setzen die Forscher die Sensoren VisiFerm DO sowie Incyte ein ...
Die Messung des pH-Wertes
erfolgte mit der EasyFerm Plus Arc, die für hygienische Anwendungen geradezu prädestiniert ist...

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FHG IPMHigh-end Sensoren für Algenkultivierung - mit optischem Sauerstoffsensor VisiFerm DO und Polilyte Plus pH-Sensor - März 2016

In diesem Verfahren
werden die Reststoffe mit Grob-Kalk vermischt und im Gegenstromprinzip in mehreren Stufen einer thermisch-chemischen Umwandlung, u. a. über Vergasung und Pyrolyse, zugeführt. Der Kalk dient dabei als Trägermedium für die Kunststoffe, als Katalysator für den Prozess und als Bindemittel für Schadstoffe. Bei der Umwandlung entstehen keine Rauchgasemissionen. Das Verfahren eignet sich auch für problematische Abfälle, wie z. B. chlorhaltige Kunststoffe, kontaminierte Böden und kunststoffhaltigen Elektroschrott. Kalk bindet Halogene und andere Schadstoffe, aber auch im Abfall enthaltene Wertstoffe, wie z. B. Metalle aus dem Elektroschrott. Diese lassen sich später abtrennen und wiederverwerten. Das neue Verfahren versteht sich als Ergänzung zu bisherigen Anlagen der Abfallbehandlung ...

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FHG IPMAltkunstoffe in Gas umwandeln - Neues Verfahren verwertet kohlenstoffhaltige Sortierreste und Abfälle - Juli 2016

In diesem Verfahren
werden die Reststoffe mit Grob-Kalk vermischt und im Gegenstromprinzip in mehreren Stufen einer thermisch-chemischen Umwandlung, u. a. über Vergasung und Pyrolyse, zugeführt. Der Kalk dient dabei als Trägermedium für die Kunststoffe, als Katalysator für den Prozess und als Bindemittel für Schadstoffe. Bei der Umwandlung entstehen keine Rauchgasemissionen. Das Verfahren eignet sich auch für problematische Abfälle, wie z. B. chlorhaltige Kunststoffe, kontaminierte Böden und kunststoffhaltigen Elektroschrott. Kalk bindet Halogene und andere Schadstoffe, aber auch im Abfall enthaltene Wertstoffe, wie z. B. Metalle aus dem Elektroschrott. Diese lassen sich später abtrennen und wiederverwerten. Das neue Verfahren versteht sich als Ergänzung zu bisherigen Anlagen der Abfallbehandlung ...

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FHG IPMNeues Messgerät erfasst Stickstoffdioxid im Abgas eines vorausfahrenden Fahrzeugs - Heidelberger Umweltphysiker ermöglichen mobile Messungen im realen Straßenverkehr - Februar 2016

Stickoxidemissionen (NOx) von Fahrzeugen
tragen wesentlich zur schlechten Luftqualität in Städten bei. Vor allem hohe Konzentrationen von Stickstoffdioxid (NO2) sind dabei problematisch. Die NOx-Emissionen variieren jedoch sehr stark von Fahrzeug zu Fahrzeug und hängen von zahlreichen Parametern ab ...
Im Praxistest
kam das „NO2 ICAD“-Gerät unter anderem bei Messungen in Mainz zum Einsatz. Im Auftrag der Stadt wurden diese an sieben Tagen im März und im April 2014 durchgeführt ....

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FHG IPMLaser überprüfen Medikamente - Medikamente künftig kontinuierlich in Echtzeit überprüfen

Kontinuierliche Analyse in Echtzeit

Mit einem speziellen Infrarot-Laser könnte das künftig weitaus einfacher gehen. Forscher der Fraunhofer-Institute für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg und für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden entwickelten das System. »Unser Quantenkaskadenlaser ermöglicht eine vollkommen neue Art der Spektroskopie«, erläutert Dr. Ralf Ostendorf, Projektleiter am IAF. »Der Verlauf chemischer Reaktionen, zum Beispiel bei der Entwicklung neuer Pharmazeutika, könnte bald in Echtzeit kontinuierlich verfolgt werden, statt wie bisher nur in Form einzelner Stichproben.

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FHG IPMGassensoren warnen vor Schwelbränden - Ein neues Messverfahren - Kohlenstoffmonoxid zuverlässig erkannt

Rauchmelder sind allgegenwärtig.
Dennoch geht die Zahl der Brandopfer jährlich in die Tausende. Brandgasmelder, die auf Kohlenstoffmonoxid und Stickoxide reagieren, entdecken Brände im Frühstadium. Durch ein neues Messprinzip von Fraunhofer-Forschern werden die teuren Sensoren nun kostengünstig und damit bereit für den Massenmarkt ...

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FHG IPMMit Lasern Solarzellen schneller herstellen -- Neues Verfahren für kostengünstige und effiziente Siebdrucksolarzellen

Bis eine Solarzelle ausgeliefert werden kann,
durchläuft sie umfangreiche Bearbeitungsprozesse. Beispielsweise müssen kleine Mengen Fremdatome gezielt an den richtigen Stellen eingebracht werden, um einen Stromfluss zu ermöglichen.
Das BINE-Projektinfo „Solarzellen mit Laser bearbeiten“ (08/2015) stellt ein neues Herstellungsverfahren für Silizium-Solarzellen vor. Dabei setzt ein Laser in einem Arbeitsgang 100.000 Kontaktpunkte auf der Rückseite von Siebdrucksolarzellen. Bisherige Verfahren benötigten dazu mehrere Schritte und dazu noch umweltbelastende Chemikalien ....

mehr zum Projekt www.bine.info ...

Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 31.8.2015

FHG IPMMini-Laser für die Qualitätskontrolle in Echtzeit - Statt Stichproben erlaubt der Laser eine kontinuierliche Überprüfung in Echtzeit

Tausend Spektren pro Sekunde - Einbau in Reaktionsgefäße in der pharmazeutischen oder chemischen Industrie

Mit einem speziellen Infrarot-Laser
könnte das künftig weitaus einfacher gehen. Entwickelt wurde er von Forschern an den Fraunhofer-Instituten für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg und für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden. »Unser Quantenkaskadenlaser ermöglicht eine neue Art der Spektroskopie«, erläutert Dr. Ralf Ostendorf, Projektleiter am Fraunhofer IAF. »Der Verlauf chemischer Reaktionen, zum Beispiel bei der Entwicklung neuer Pharmazeutika, könnte bald in Echtzeit kontinuierlich verfolgt werden, statt wie bisher nur in Form einzelner Stichproben

Der Laser ist nur wenig größer als eine Streichholzschachtel.
Damit passt er nicht nur gut an die Reaktionsgefäße in der pharmazeutischen oder chemischen Industrie, er ermöglicht auch weitere Anwendungen. Denkbar ist beispielsweise ein Handgerät, mit dem Polizisten oder Zollbeamte verdächtige Substanzen schnell und einfach überprüfen können. Handelt es sich um etwas Unbedenkliches wie Mehl oder doch um Drogen?

FhG Fachbericht MiniLaser

FHG IPMInline-Prozessanalytik bringt 'Licht in den Prozess' - eine Technologie-Roadmap für die Inline-Prozessanalytik mit Licht - Teilnahmeerklärung bis 31. Juli 2015

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT startet in Kürze eine Konsortialstudie und bietet damit einen Überblick der künftigen Bedarfe und Trends der Prozessanalytik mit Licht.

Unter der Leitung des Fraunhofer ILT erarbeitet ein Expertenteam im Rahmen der Konsortialstudie »Inline-Prozessanalytik mit Licht – InLight« eine Technologie-Roadmap für die Inline-Prozessanalytik mit Licht.
Zum Team gehören neben der Fraunhofer-Gesellschaft die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung sowie die RWTH Aachen University mit dem Lehrstuhl für Systemverfahrenstechnik innerhalb des Verbunds der Aachener Verfahrenstechnik (AVT). Die drei Partner bringen ihre langjährige Expertise aus Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für die Industrie und mittelständische Unternehmen in die Studie ein. Sie haben es sich zum Ziel gesetzt, Anbieter, Anwender und FuE-Dienstleister in Meetings und Workshops miteinander zu vernetzen, künftige Bedarfe und Trends der Prozessanalytik mit Licht zu ermitteln sowie übergreifende FuE-Aufgaben aus den Erkenntnissen abzuleiten.

mehr und Anmeldung zur Teilnahme bis zum 31.7.2015

FHG IPMNeues Insektizid Sivanto™ erhält US-Zulassung - ein neuartiges systemisches Insektizid zur Bekämpfung saugender Insekten - PM Bayer Januar 2015

Bayer CropScience hat von der US-Umweltschutzbehörde EPA die Zulassung für das neue Insektizid Sivanto™ erhalten.

Sivanto™ kontrolliert saugende Schädlinge im Obst- und Gemüseanbau sowie in vielen Ackerkulturen und wird ab der Anbausaison 2015 erhältlich sein. Weitere Registrierungen für Sivanto™ prime werden im Frühjahr 2015 in Kanada und Mexiko, im Herbst 2015 in Australien und ab 2016 in europäischen Ländern erwartet.
Sivanto™ ist ein neuartiges systemisches Insektizid zur Bekämpfung saugender Insekten wie Blattläuse, Weiße Fliegen, Zikaden, Blattflöhe und anderer bedeutsamer Schädlinge. Es wirkt effektiv in allen Entwicklungsstadien der Insekten, beispielsweise gegen Larven und ausgewachsene Tiere, und eignet sich für die Anwendung bei Kernobst, Zitrusfrüchten, Kartoffeln, Tomaten, Melonen und Baumwolle. Sivanto™ beruht auf dem Wirkstoff Flupyradifurone, der zu der neuen Wirkstoffklasse der Butenolide gehört.

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FHG IPMBio-Plastik, das hält, was es verspricht - ein EU-Projekt für kompostierbares, bio- abbaubares funktionelles Material, um Bio-Kunststoffe zu beschichten

In Verpackungen wird Bio-Plastik bisher kaum eingesetzt. Der Grund: Es schützt die Ware nicht ausreichend vor Gerüchen, Sauerstoff und Wasserdampf. Fraunhofer-Forscher entwickeln nun in einem EU-Projekt ein kompostierbares, bio- abbaubares funktionelles Material, um Bio-Kunststoffe zu beschichten. So werden neue Einsatz- möglichkeiten für umweltfreundliche Verpackungen möglich. Vom 16. bis 25. Januar präsentieren die Wissenschaftler ihre Forschungsergebnisse auf der Grünen Woche in Berlin.
Der Schlüssel sind am Fraunhofer ISC neu entwickelte bioabbaubare Funktionsschichten: bioORMOCER®e. Diese können wie ein Lack auf biologisch abbaubare Folien aufgetragen werden und bilden so eine funktionelle Barriere. Sie hält Sauerstoff, Wasserdampf, Aromen oder chemische Substanzen vom Inhalt fern oder lässt sie umgekehrt nicht entweichen.

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FHG IPMMehr Energie und Rohstoffe aus Klärschlamm und Gärresten - modulares Konzept der »Biobatterie« lässt eine erheblich größere Bandbreite von Biomasse energetisch verwerten

Klärschlamm, Grünabfälle, Produktionsreste aus der Lebensmittelindustrie, Stroh oder Tierexkremente
mit dem modularen Konzept der »Biobatterie« lässt sich eine erheblich größere Bandbreite von Biomasse energetisch verwerten als bisher. Forscher zeigen, dass sie mit diesem Verfahren organische Reststoffe in Strom, Wärme, gereinigtes Gas, motorentaugliches Öl und hochwertige Biokohle verwandeln können.

 

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FHG IPMIn Kompostwerken Biogas erzeugen - Bioabfall vorab pressen und Flüssigkeit an Bakterien verfüttern

Beim neuen Verfahren wird neben Kompost zusätzlich Biogas gewonnen.

Die beim Pressen des Bioabfalls abgetrennte Flüssigkeit ist der Nährstoff, der in den neu entwickelten Biofilmfermentern an Bakterien verfüttert wird. Das dabei erzeugte Biogas kann in einem Blockheizkraftwerk verstromt oder ins Erdgasnetz eingespeist werden.

mehr zum Projekt www.bine.info ...

Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 9.12.2014

FHG IPMRöntgendetektor für dreidimensionale Bilder in Echtzeit und Prozesse im Werkstoffinneren - Forschung Kompakt 1.12.2014 

Mit MULIX hat die FHg einen Röntgendetektor für industrielle Computertomographie (CT) entwickelt, der an das Design medizinischer Anlagen angelehnt ist. »Unser Anspruch ist es, hohe Bildqualität mit hoher Flexibilität zu vereinen«, erklärt Frank Nachtrab vom EZRT. MULIX nutzt zwei Konzepte, die bereits eingesetzt werden: Es ist eine Art Hybridlösung zu den Einzeilen- und Flächendetektoren, wie sie heute in der Industrie üblicherweise zum Einsatz kommen.

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FHG IPMLecks in Biogasanlagen per Laser aufspüren - vorgestellt auf der laser optics in Berlin März 2014

Forschung Kompakt 3.11.2014 

Biogasanlagen zu warten ist anspruchsvoll. Besonders problematisch sind Lecks, aus denen Methan austritt – sowohl sicherheitstechnisch, wirtschaftlich als auch aus Sicht des Klimaschutzes. Forscher arbeiten an einer Technik, die hilft, Lecks besser aufzuspüren. Ein Laser entdeckt dabei die undichten Stellen aus mehreren Metern Entfernung.

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FHG IPM„imPACts“ - das Projekt des „Österreichischen Forschungsnetzwerks für Prozessanalytik“ (PAC).- 4 Jahre –
19 Partner – 6,7 Millionen EUR Budget

Klare Vorteile für die Industrie

Bei chemischen und biochemischen Prozessen in der Industrie will man jederzeit möglichst genau wissen, was in den Reaktoren vor sich geht. Den Prozess zu unterbrechen, eine Probe zu nehmen und sie im Labor zu analysieren ist in vielen Fällen viel zu umständlich.

„In der chemischen Prozessanalytik geht es nicht nur um Genauigkeit, sondern vor allem auch um Schnelligkeit“, sagt Robert Holzer, Konsortialführer des Projekts. „Wenn man Stunden nachdem man eine Probe genommen hat, das Ergebnis bekommt, und dann feststellen muss, dass die Produktion des halben Tages unbrauchbar ist, dann ist es zu spät.“

Ein sofortiges regelndes Eingreifen in den Prozess ermöglicht neben kürzeren Prozesszeiten auch die Einsparung von Rohstoffen und Energie. Außerdem können Ausschuss und Müll reduziert sowie, durch das Wegfallen von gefährlichen Probenahmen, auch gesundheitliche und umwelttechnische Gefährdungen vermieden werden. Und nicht zuletzt kann dadurch auch die optimale Produktqualität sichergestellt werden.
Prozessanalytik trägt somit zu einer massiven Kostenersparnis für die Unternehmen und dadurch zur Absicherung der Konkurrenzfähigkeit am Industriestandort Österreich bei.

mehr zum Projekt PRESSEINFORMATION 14.10.2014

Textquelle : Presseinformation RECENDT Research Center for Non Destructive Testing GmbH v. 22.10.2014

 

FHG IPMDeponiegas kostengünstig aufbereiten - Aktivkohkle zur Gasaufbereitung vor Ort regenerieren

Vor-Ort-Regeneration der Aktivkohle durch adsorptive Reinigung

Anstelle von Erdgas kann auch Deponiegas aus Mülldeponien und Kläranlagen in Blockheizkraftwerken verbrannt und energetisch genutzt werden. Um die Turbinen und Motoren nicht vorzeitig zu verschleißen, muss das Gas vorab von unerwünschten Begleitstoffen, z. B. siliziumorganischen Verbindungen, gereinigt werden. Das BINE-Projektinfo „Deponiegas sauber nutzen“ (11/2014) stellt ein Verfahren vor, mit dem das Adsorptionsmittel vor Ort regeneriert wird. Dadurch muss die Aktivkohle seltener ausgetauscht werden. Das Ziel ist, Kosten zu senken und die Gasreinigung wirtschaftlicher zu machen.

mehr zum Projekt www.bine.info ...

Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 23.9.2014

 

FHG IPMHäusliche Abwässer energetisch nutzen - Stadtquartier deckt Hälfte des Energiebedarfs durch lokale Erzeugung

Im neuen Hamburger Stadtquartier Jenfelder Au im Bezirk Wandsbek
sollen auf 35 Hektar insgesamt 770 Wohneinheiten für ca. 2.000 Menschen entstehen.

Die im häuslichen Abwasser enthaltenen Fäkalien, das sogenannte Schwarzwasser, können zur Biogaserzeugung genutzt werden. Bisher geschah das meist am Ende aller Abwasserkanäle zentral auf der Kläranlage. Das BINE-Projektinfo „Energie aus Abwasser versorgt Stadtquartier“ (09/2014) stellt ein alternatives Konzept für das neue Stadtviertel Jenfelder Au in Hamburg vor. Hier werden die einzelnen Teilströme des Abwassers im Haushalt nicht mehr gemischt, sondern getrennt abgeleitet. Dadurch lässt sich das konzentrierte Schwarzwasser besonders effizient in einer dezentralen Biogasanlage nutzen. Das separat abgeführte Regenwasser wird verwendet, einen Teich zu füllen.

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Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 22.7.2014

 

FHG IPMKompakter Motor verbraucht weniger Kraftstoff - Forschungsprojekt des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik der TU Darmstadt

Mit Leichtbauweise und dem Common-Rail-System zur Kraftstoff-Einspritzung
reduziert ein niederbayerischer Motorfabrikant den Kraftstoffverbrauch seiner Industriedieselmotoren. In Kombination mit einem Abgas-Rückführungssystem verringert sich der Ausstoß von Stickoxiden deutlich. Die entsprechenden Forschungsaktivitäten stellt das BINE-Projektinfo „Langlebiger Dieselmotor mit elektronischer Steuerung“ (06/2014) vor.

Projektinfo

Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 11.6.2014

FHG IPMCO2 aus Kraftwerken mit Kalk abtrennen - Forschungsprojekt des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik der TU Darmstadt

Die Rauchgase von Kohlekraftwerken enthalten große Mengen CO2.
Dieses Treibhausgas lässt sich abscheiden. Forscher und Industrie erproben hierfür verschiedene Verfahren. Das BINE-Projektinfo „CO2-Abscheidung mit Kalk“ (01/2014) stellt das „Carbonate-Looping“ vor. Hierbei wird in einem Kohlekraftwerk CO2 mittels Kalk gebunden und anschließend mit Wärme wieder abgeschieden. Eine Tonne CO2 abzutrennen kostet dabei 15 Euro. Dieser Wert liegt deutlich unter den Kosten anderer nachrüstbarer Trennverfahren.

Im ersten Teilprozess bindet Kalk in einem Wirbelschichtreaktor das CO2. Dabei wird eine große Menge Wärme frei, die für den Kraftwerksprozess nutzbar ist. Das CO2-freie Rauchgas geht dann in die Atmosphäre. Im zweiten Teilprozess wird das im Kalk gebundene CO2 in einer reinen Sauerstoffatmosphäre durch Wärmezufuhr abgetrennt und kann stofflich verwertet oder geologisch gespeichert werden.
Die Stärken des Corbonate-Looping sind die niedrigen Kosten bei einer Abscheiderate von 90 %. Das liegt an den niedrigeren Wirkungsgradverlusten im Vergleich zu anderen Verfahren. Bestehende Kraftwerke lassen sich mit Carbonate-Looping nachrüsten.

Projektinfo 01/2014 des BINE Informationsdienst

Textquelle : Presseinformation BINE Informationsdienst 27.2.2014


 

FHG IPMFhG-Forscher erhalten hochdotierten Zayed Future Prize 2014 - am 20. Januar in Abu Dhabi

Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
entwickelten Lösungen für die Nutzung erneuerbarer Energien – insbesondere der Sonne.

Für das langjährige Engagement wurde das Institut am 20. Januar 2014 mit dem Zayed Future Energy Prize 2014 ausgezeichnet. Er ist mit 1,5 Millionen US-Dollar dotiert.

Ausschlaggebende Kriterien
für die Auswahl der Preisträger sind deren Einfluss auf einen spürbaren industriellen, gesellschaftlichen und ökologischen Wandel, ihre Führungsrolle und Vorbildfunktion sowie die Zukunftsfähigkeit und das Innovationspotenzial der Einrichtung.

Literaturquelle : FhG ISE Presse

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FHG IPMIntelligente Kunststoffe in Echtzeit prüfen - Zusätze in Nanogröße schützen Kunststoffe vor Kratzern und Flammen. Dafür muss die Verteilung der Partikel innerhalb der Kunststoffmischung exakt stimmen. Ein neues Messgerät überprüft das jetzt in Echtzeit.  

Funktionale Bauteile aus Kunststoff
wie z.B. die Materialien eines Kühlschranks, sie sind nicht nur pflegeleicht und haben eine nützliche Form, sondern wirken auch antibakteriell.
Der Grund dafür sind Zusätze in Nanogröße,
die dem Granulat während der Herstellung beigemischt werden. Solche Bauteile lassen sich je nach Art, Form und Verteilung der Partikel innerhalb der Polymermischung mit unterschiedlichsten Eigenschaften ausstatten.

Damit diese Merkmale auch einwandfrei wirken, muss das Mischverhältnis von Granulat und Zusätzen sowie deren Verteilung exakt stimmen.

An der Ausgangsdüse des Fördergeräts überprüfet die »onBOX« die Kunststoffmischung – unter anderem mit Hilfe von Spektroskopie, Ultraschall und Mikrowellen.Der Computer errechnet dann je nach gewünschter Anwendung das exakte Mischverhältnis sowie den entsprechenden Verarbeitungsprozess und gibt diese Information direkt an die Steuerung der Maschine weiter.

Literaturquelle : Pressemeldung der FhG v. 4.11.2013

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FHG IPMDurchblick in jeder Größenordnung - mit den größten als auch mit dem kleinsten Computertomographen der Welt
ganze Schiffscontainer durchleuchten genauso wie winzige biologische Proben

Klassische zweidimensionale Röntgenbilder, wie sie in der konventionellen Werkstoffprüfung eingesetzt werden (z.B. ein Crashtest mit 50 km/h mit einem PKW), zeigen lediglich eine Art Schattenwurf« aus einer einzigen Position.
Industrielle Computertomographie (CT) können Bauteile vollständig dreidimensional erfassen, berührungslos und zerstörungsfrei vermessen..

Überdimensionaler Computertomograph durchleuchtet Schiffscontainer
Das Untersuchungsobjekt wird dazu auf einen riesigen Drehtisch gehievt. Während dieser langsam rotiert, fahren eine Röntgenquelle auf der einen und ein vier Meter langer Röntgendetektor auf der anderen Seite neben dem Objekt auf und ab. Aus den so entstandenen Aufnahmen lässt sich am Computer ein dreidimensionales Bild errechnen mit einer extrem hohen Auflösung von 0,8 Millimetern an metergroßen Objekten.

CT-Gerät für den Nanobereich
Das Gegenstück zu dieser Riesenröhre kann Einrichtungsleiter Hanke bequem mit sich herumtragen: Das Gerät ist nicht größer als eine Mikrowelle und durchleuchtet mit einer Auflösung von 0,02 Millimetern kleinste Kunststoffteile bis hin zu biologischen Proben. Es ist derzeit der kleinste Computertomograph der Welt – doch Hanke und sein Team arbeiten bereits an der nächsten Innovation: Einem Gerät, das bis in den Nanobereich, also unter 100 Nanometer, vordringen soll.

Literaturquelle : Pressemeldung Forschung Kompakt Oktober 2013 v. 1.10.2013

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FHG IPMDurchbruch für neuartige Stromspeicher: Große und leistungsfähige Redox-Flow-Batterie - Erste Präsentation auf der Hannover Messe 2013

Sonne und Wind liefern immer mehr Strom – allerdings unregelmäßig. Leistungsfähige elektrische Energiespeicher sollen das künftig ausgleichen. Fraunhofer-Forschern ist nun ein wichtiger Durchbruch gelungen:
Sie haben eine Redox-Flow-Batterie mit einer Zellgröße von 0,5 Quadratmeter entwickelt, was einer Stackleistung von 25 kW entspricht. Das ist achtmal größer als die bisherigen DIN-A4-Blatt großen Systeme. Auf der Hannover Messe stellen sie den neuartigen Stromspeicher erstmals vor (8. bis 12. April).

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FHG IPMPorentief rein mit Kohlendioxid - Ein Werkzeug, welches das Reinigen mit überkritischem Kohlendioxid und mit CO2-Schnee in einem Arbeitsschritt vereint - Oktober 2012

Fortschreitende Minituarisierung sowie immer komplexere Bauteile stellen Hersteller von Reinigungstechnologien und -werkzeugen vor große Herausforderungen. Um feinste Schmutzpartikel zu entfernen, hat sich das Reinigen mit Kohlendioxid (CO2) als effektiv erwiesen.

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FHG IPMBerührungslos chemische Substanzen analysieren mit dem Terahertz-Spektrometer -
Fraunhofer-Forscher zusammen mit der Firma Hübner
- März 2012

»Die meisten Dielektrika wie etwa Kunststoffe, Kleidung oder Papier sind für Mikrowellen transparent und können auch von Terahertz-Wellen mit vergleichsweise geringer Abschwächung durchdrungen werden. Für die zerstörungsfreie Materialprüfung ist der Terahertz-Bereich äußerst interessant«, ...

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FHG IPMSpezialkunststoffe (Fluorpolymere) besser recyceln - aus dem Umweltinnovationsprogramm des Bundesumweltministeriums - März 2012

In der neuartigen Recyclinganlage werden die Fluorpolymerabfälle bei einer Temperatur zwischen 400 °C und 700 °C vollständig zersetzt. Dabei entstehen die ursprünglichen Ausgangsprodukte (Monomere), die nach ihrer Reinigung erneut in den Herstellungsprozess eingespeist werden können.

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FHG IPMKamera filmt Atombewegungen in Molekülen - Geschickte Methode der Elektronenstreuung liefert zeitlich und räumlich hochaufgelöste Aufnahmen - März 2012

Eine Alternative zur Pump-Probe-Technik entwickelten amerikanische Physiker, die die Streuung von einzelnen Elektronen innerhalb einfacher Moleküle analysierten. Mit ihrer aus der Oberflächenphysik stammenden Methode der Laser-induzierten Elektronenbeugung (LIED) erhielten sie Molekülbilder mit einer Genauigkeit im Zehntel-Nanometer-Bereich bei einer zeitlichen Auflösung weniger Femtosekunden.

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FHG IPMRamanspektroskopie zur Untersuchung von Sprengstoffen in 100 m Entfernung - März 2012

An der TU Wien wurde nun eine Methode entwickelt, Chemikalien auch in geschlossenenen Gefäßen auf eine Entfernung von über hundert Metern genau zu untersuchen. Das Licht eines Laserstrahls wird von verschiedenen Substanzen auf charakteristische Weise gestreut – dadurch lässt sich sogar der Inhalt eines Containers chemisch analysieren ohne ihn zu öffnen.

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FHG IPMLebensmittelkontrolle mit Millimeterwellen - Januar 2012

Ein Millimeterwellensensor durchleuchtet optisch nicht transparente Stoffe und arbeitet anders als Röntgenscanner nicht mit gesundheitsschädlichen Strahlen

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FHG IPMLeibniz-Gemeinschaft startet neues Portal zum Wissens- und Technologietransfer - Januar 2012

Die Leibniz-Gemeinsachaft startet mit www.leibniz-transfer.de ein Internetportal mit weit über 200 Angeboten zum Wissens- und Technologietransfer.
Unter dem Motto „Vielfalt und Exzellenz“ bündelt das Leibniz-Transferportal die Kompetenzen, Dienstleistungen, Produkte und Technologien der Leibniz-Gemeinschaft.
Die Darstellung der Transferangebote ist disziplinübergreifend. Unter dem Motto „Vielfalt und Exzellenz“ reichen die Angebote der Leibniz-Gemeinschaft von Qualifizierungsangeboten, Beratungsleistungen und Informationsressourcen wie Datenbanken oder Bibliotheken bis hin zu Technologien, Patenten und Infrastrukturangeboten. Zudem können auch Kooperationspartner oder Gutachter über das Transferportal gefunden werden.

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FHG IPMFraunhofer-Forscher erhalten Deutsch-Französischen Wirtschaftspreis 2011 - Dezember 2011

Neuartige Substrate für Mehrfachsolarzellen - diese ersetzen die teuren Materialien durch Substrate, die wiederverwendbar sind. Die Kosten für die Solarzellen lassen sich daher um bis zu 20 Prozent reduzieren.

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FHG IPMLebensmittelkontrolle mit Millimeterwellen - Dezember 2011

Befinden sich in der Schokolade Verunreinigungen? - Holzsplitter im Zellstoff von Windeln - Sprengstoffpulver in Briefen

Antworten auf all diese Fragen liefert der Materialscanner SAMMI, kurz für Stand Alone MilliMeter wave Imager.
SAMMI macht kleinste Materialunterschiede sichtbar, die im Röntgenbereich verborgen bleiben. Denn anders als Röntgenscanner unterscheidet SAMMI beispielsweise zwischen den unterschiedlichen Füllungen von Pralinen oder Gummimischungen, die eine ähnliche oder identische Absorption aufweisen.

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FHG IPMPolymerchips mit integrierten Lasern - Oktober 2011

Lab-on-a-Chip-Systeme für die biomedizinische Analyse.

Biosensoren werden in der Analytik zum Nachweis biochemischer Vorgänge und Stoffe eingesetzt. Vor allem klinische Tests, Nahrungsmittelanalysen und Patientenmonitoring erzeugen einen hohen Bedarf an günstigen sensitiven Fluidiksensorsystemen mit breiten Einsatzmöglichkeiten. Viele gebräuchliche Lab-on-a-Chip-Systeme werden auf Silizium oder Glas hergestellt, in die Mikrostrukturen eingebracht werden.

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FHG IPMBlitzschnelle Wirkstoffprüfung mit Ultraschall - April 2011

3-D-Bilder stellen Materialfehler dar - Fraunhofer-Forscher haben ein neues, aussagekräftigeres Verfahren mit einer bis zu hundertfach erhöhten Prüfrate entwickelt : sie erzeugen mit dem Prüfkopf – Experten nennen ihn Phased Array – eine defokussierte, nicht gerichtete Welle, die das Material durchdringt und berechnen so die Eigenschaften des Werkstücks.

 

FHG IPMKeine Chance für Gammelfleisch - April 2011

Sensorfolie sorgt für Lebensmittelsicherheit bei verpackten Lebensmitteln - Farbwechsel zeigt verdorbene Ware an.
Fraunhofer-Forscher haben eine Sensorfolie entwickelt, die in die Packung integriert wird und dort die Qualitätskontrolle übernimmt.
 

FHG IPMLaser-Spektrometer für die optische Gasanalyse in der Prozessmesstechnik

Laserspektrometer für die Gase Acetylen, Sauerstoff, Kohlenmonoxid und Chlorwasserstoff mit guter Querempfindlichkeit und hoher Genauigkeit für einen breiten Druck und Temperaturbereich
 

Rückwärts-Laser für bessere Gasanalysen -Mit UV-Licht angeregte Sauerstoffmoleküle zerfallen und senden gebündeltes Infrarotlicht aus.

Zahlreiche Gase wie Kohlendioxid oder Stickstoff eignen sich als Emitter für intensives Laserlicht. Doch diese Moleküle müssen sich nicht unbedingt in einer geschlossenen Kammer eines kommerziellen Lasers befinden. Physikern von der Princeton University gelang es nun, Sauerstoffmoleküle in einem kleinen Luftareal so anzuregen, dass sie in eine Rückwärtsrichtung gebündeltes Infrarotlicht aussendeten. Diese Methode könnte zu empfindlicheren Gasuntersuchungen in der Umweltanalytik oder Sicherheitstechnik führen.
 

Polymer zeigt Selbstheilung -

Einzelne Teile des Feststoffs bilden unter UV-Bestrahlung neue kovalente Bindungen aus.
 
Materialien mit Selbstheilungskräften könnten helfen, die Lebensdauer von Produkten zu verlängern und Reparaturen zu vereinfachen. Krzysztof Matyjaszewski und seine Kollegen von der Carnegie Mellon University (Pittsburgh, USA) und von der Kyushu University (Japan) haben ein Polymer entwickelt, das sich bei Bestrahlung mit UV-Licht selbst reparieren kann – immer und immer wieder.
 

Sicher speichern für Jahrhunderte -

Reich verzierte Handschriften, alte oder zeitgenössiche Gemälde und historische Bücher sind schützenswerte Kulturgüter. Mit Hilfe eines Farbmikrofilm-Belichters ist es möglich, diese schriftlichen Zeugnisse von Kultur und Geschichte für lange Zeit sicher zu archivieren - jetzt auch in Farbe. - Januar 2011
 

Selbstkontrolle für Bauteile -

Ein neuer Polymer-Metall-Werkstoff mit Sensoreigenschaften ermöglicht jetzt die Herstellung von Bauteilen, die sich selbst überwachen. - Januar 2011
 

Luftschadstoffe sicher erkennen -

Inhaliert man schädliche Substanzen, kann das die Lunge auf Dauer gefährden.
Wissenschaftler setzen jetzt auf eine neue Methode, mit der sich gesundheitsgefährdende
Stoffe im Testlabor sicher erkennen lassen. - Januar 2011
 
Kunststofftechnik - Anwendungen der Terahertz-Spektroskopie in der Kunststofftechnik und zur Überwachung von Compoundierprozessen - SKZ - 6. Kolloquium 2010
 
Polymerverarbeitung und -synthese, inline- online-Prozessüberwachung mit ATR-IR, NIR und Raman-Spektroskopie - Dezember 2010 - Leibniz-Institut f. Polymerforschung Dresden, Germany; LyondellBasell R&D, Ferrara, Italy
 
Kunststoffverarbeitung-Inline-Monitoring-Baukasten fuer Sensoren - DKI 6.Kolloquium 2010 - November 2010
 
Beiträge aus Forschung und Industrie zur Zukunft der Energie in der diesjährigen GDCh-Wochenschau - April 2010
 
Rostfrüherkennung mit Sensortransponder in der Schutzschicht - April 2010
 
Wie gefährlich sind Luftschadstoffe wirklich? Ein neues Testsystem - April 2010
 
The Debiopharm Life Sciences Award / Switzerland- März 2010
 
CO2 aus Rauchgasanlagen binden mit dem Photobioreaktor - Mai 2009
 
Miniaturisierte Ansteueurungselektronik von Piezoaktoren - 26. März 2009
 
Berufung von Frau Prof. W. Kessler in die „Process Analytical Technology (PAT-) Working Group“
der „European Pharmacopoeia Commission“
- 11. März 2009
 
Biogasanlage betrieben mit Reststoffen wie Stroh - Pressemitteilung FhG v. 2.2.2009
     
Non-exclusive licensing to its patent rights subject to U.S. Patent 6,629,041
for methods of multivariate calibration
- Pressemittelung vom 11.12.2008





     
Kostengünstige ortsauflösende Spektroskopie zur Erkennung von fauligen Stellen in Obst und
zur Sortierung von Plastikflaschen

- Oktober 2008
 
A Miniaturized NIR Spectrometer System for Process Applications - Vortrag auf der EuroPACT 2008  
     
Die zwölf Fraunhofer Zukunftsthemen - Chancen für morgen - 5/2008  
     
Die Hightech-Strategie der Bundesregierung - Ideen zünden - 1/2008  
     
Erfolg auf der ganzen Produktionslinie - Massenproduktion von Mikrobrennstoffzellen -7/2007
     
Die kleinste Siliziumpumpe der Welt - 7 x 7 x 1,1Millimeter klein und kann maximal 2 ml/min befördern. - 5/2007
     
Sensor im Doppelpack - Messung von Luftfeuchtigkeit und Gaskonzentrationen - 5/2007
   

 




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