Was hat Holz mit Chemie zu tun – einfach alles! Holz ist eine heterogene Mischung aus Biopolymeren (Zellulose, Hemizellulose, Lignin) sowie organischen und anorganischen Extraktstoffen. In der Anwendung von Holz kommen Chemikalien zum Einsatz die es benetzen, tränken, aufschließen oder modifizieren. Durch Umwelteinflüsse und Benützung kommt es zu Abbau oder Kontaminationen, Emissionen und Auswaschungen, und selbst wenn man Holz in Ruhe lässt, verströmt es seinen Duft. Daraus ergeben sich viele Fragen rund um die Interaktion von Holz mit der Umwelt. Wir helfen die Fragen richtig zu stellen und verständliche Antworten für die Praxis zu finden.
Innovative Produkte und Verfahren
Beim Re-Design von Werkstoffen, Fabrikaten oder Prozessen ändern sich bei biobasierten Rohstoffen wie Holz, wie auch bei relativ homogenen Werkstoffen wie Kunststoffen, Metallen oder Glas chemische Kenngrößen. Es treten z.B. Spaltprodukte durch Umwandlung, Oxidation oder Korrosion auf, die zu Emissionen, Abwaschungen, optischen Defekten oder Funktionsverlust führen können. Veränderte Polaritäten bewirken das Beschlagen von Oberflächen oder führen zu geändertem Sorptionsverhalten. So einzigartig wie die auftretenden Probleme sind auch unsere Analysen. Inspiriert durch normative Verfahren und den aktuellen Stand der Forschung etablieren wir maßgeschneiderte Analysen und helfen Ihnen von der Entwicklung bis hin zur Qualitätssicherung.
Inhalts- und Extraktstoffe
Holz, Rinde, Energiepflanzen, Agrarreststoffe, Residuen der Lebensmittelproduktion und anderen nachwachsenden Rohstoffen sind die Grundlage der Bioraffinerie. Durch gezielte Gewinnung von Phytochemicals lässt sich ein hoher Nutzen ziehen, da komplexe Synthesewege in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie verkürzt werden. Aus Gründen der Nachhaltigkeit werden auch Makromoleküle wie Stärke, Aromastoffe, Wachse oder Harze sowie Tannine und Lignin gewonnen und verstärkt als technische Produkte wie Presshilfsmittel oder Bindemittel eingesetzt. Zentral bei all diesen Anwendungen ist die Bewertung von Rohstoffpotentialen hinsichtlich Qualität und Quantität. Wir liefern die passende Analytik dazu und unterstützen beim Engineering.
Umweltstabile Baustoffsysteme
Bauprodukte werden meist auf alle wichtigen Eigenschaften im Zuge ihrer Zulassung geprüft. Dies sagt allerdings nicht immer etwas über die Funktionalität eines Systems aus unterschiedlichen Materialien während dem Einfluss z.B. von Feuchtigkeit und Licht aus. Korrosion an Blechen, Befestigungsmittel oder Beschlägen, Verfärbungen im Holz oder Fogging an Glas können die Folge sein. Unsere Analytik hilft die Ursachen zu finden, Probleme zu beseitigen und für die Zukunft optimierte Systeme zu finden.
Ihre Ansprechpartner:innen
Umweltanalytik
Holzverarbeitung und Engineering
Unsere Leistungen
Produkt- und Prozessengineering
Wir entwickeln neue Sensorik und Analytik nach Cross-Industry Innovation z.B. für die Holztrocknung, Produktion von Holzwerkstoffen (Spanplatte, Faserplatte, MDF, OSB, WPC), Pellets und Briketts.
Prozesswasser in der Zellstoff- und Papierproduktion
In Kooperation mit ÖZEPA-Mitgliedern entwickeln wir Analyseverfahren z.B. für Komplexbildner, Sizing Agents (ASA), Bleichmittel (Restperoxid) oder Störstoffen wie Mineralien und Schwermetalle.
Sekundäre Inhaltsstoffe
Holz und andere biobasierte Rohstoffe verändern ihre chemische Zusammensetzung durch Prozesse wie Alterung, Temperatur, Feuchte oder Licht. Wir entwickeln genau das passende Analyseverfahren für Ihre Fragestellung, von A wie Aldehyd bis Z wie Zucker.
Dämmen ohne Nebenwirkung
Dämmungen haben meist eine hohe Oberfläche und ein entsprechendes Emissionsverhalten. Wir begleiten ihre Produktentwicklung analytisch und unterstützen das Engineering bis zum einwandfreien Dämmstoff.
Korrosionsbeständigkeit und Holz
Die meist sauren Auswaschungen aus Holz beschleunigen das Rosten von Metallen im Außenbereich. Besonders betroffen sind Brandschutzbleche, Fassadenbefestigungen, Fensterbänke und Beschläge. Unsere Messverfahren begleiten Sie bei der Lösung dieses Problems und helfen bei der idealen Abstimmung von Holz und metallischen Baustoffen.
Holzqualität
In vielen Produkten spielen chemische Holzeigenschaften wie Gehalt an Harz, Fett, Säuren oder Zucker eine Rolle. Wir unterstützen Sie bei der Auswahl von Holzart oder Qualitätssortiment.
Verfügbare Infrastruktur:
- Photometer bzw. UV-VIS-Spektralphotometer: Dr. Lange bzw. Analytik Jena inklusive Ulbricht-Kugel
- Mikrowellendruckaufschlusssystem: CEM MARS 6
- ASE: Thermo Fisher Scientific, ASE 350, Accelerated Solvent Extractor, zur schonenden Lösemittelextraktion
- TD-GC/MS/ECD/FID: Markes / Agilent, Thermodesorption, Gaschromatographie, Massenspektrometer, Elektronenfangdetektor, Flammenionisationsdetektor
- TD-GC/MS/ECD/FID: Markes / Thermo Fisher Scientific, Thermodesorption, Gaschromatographie, Massenspektrometer, Elektronenfangdetektor, Flammenionisationsdetektor, Headspace-Probengeber
- HPLC/DAD/RI: Thermo Fisher Scientific, High Performance Liquid Chromatographie mit Diodenarraydetektor, Brechungsindexdetektor
- IC/UV/CD: Thermo Fisher Scientific, Ionenchromatographie mit UV- und Leitfähigkeitsdetektor
- FTIR-ATR/DRIFT/Gasmesszelle: Perkin Elmer, Fourier-Transformations-Infrarotspektrometer, abgeschwächte Totalreflexion und diffuse Reflexion für Oberflächen, Multireflexions-Zelle für niedermolekulare Gase
- FLEC: CHEMATEC, Field- and Laboratory Emission-Cell als Miniatur-Emissionskammer in Versuchsaufbauten
- ICP-OES: Thermo Fisher Scientific, iCAP PRO XP Duo, Optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma, Schwermetalle, Aschebildner
- Mobile RFA: Spectro, Spectroscout, portables Röntgenfluoreszenz-Spektrometer, Elementanalyse, Schwermetalle, Messung vor Ort
