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Abgeschlossen
Organische Lösungsmittel wie Methanol oder Hexan werden derzeit zur extraktiven Gewinnung wertgebender semipolarer bis lipophiler Stoffe vielfältig eingesetzt. Sie weisen jedoch z. T. nachteilige Eigenschaften auf, wie die hohe Flüchtigkeit, Entflammbarkeit und Toxizität. Im Zuge aktueller Nachhaltigkeitsdiskussionen steigt das Interesse an alternativen Extraktionsverfahren, die ohne umweltschädliche Chemikalien auskommen. In diesem Zusammenhang gelten „Natural Deep Eutectic Solvents“ (NADES) als ein vielversprechender Lösungsansatz.
NADES sind Gemische meist fester Stoffe, die nach Zubereitung bei Raumtemperatur flüssig werden. Ihre Eigenschaften ähneln ionischen Flüssigkeiten und lassen sich durch die Auswahl der Komponenten gezielt an einen Zielanalyten anpassen. Im Unterschied zu klassischen DES und ionischen Flüssigkeiten bestehen NADES aus gesundheits- und umweltverträglichen Naturstoffen. Da der Wissensstand für NADES-Anwendungen noch begrenzt ist, wurden zwei in-silico Verfahren zur Vorauswahl geeigneter Systeme etabliert. Ein QSPR-Modell auf Basis linearer Support-Vektor-Regression sagt die Viskosität in Abhängigkeit von Wassergehalt und Temperatur voraus. Für Systeme mit passender Viskosität werden anschließend Löslichkeitseigenschaften mit COSMO-RS berechnet. Auf Basis der ausgewählten NADES entwickelt das Projekt nachhaltige Extraktionsmethoden („Green Chemistry“) zur Gewinnung natürlicher Farbstoffe, bioaktiver Polyphenole und geschmacksmodulierender Flavonoide.
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