Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nadelholz-Duft beeinflusst Klima

09.01.2014
Nachweis per IR: Bei der Ozonolyse von Terpenen entstehen Criegee-Intermediate, die SO2 oxidieren

Nadelbäume geben flüchtige Kohlenwasserstoffe ab, vor allem Terpene, die wir als charakteristischen Duft des Waldes wahrnehmen. In einer komplizierten Reaktionsfolge, an der Ozon und Schwefeldioxid beteiligt sind, sollen sie an der Entstehung von Aerosolen beteiligt sein, die dem Treibhauseffekt entgegen wirken.


Deutsche Wissenschaftler haben entscheidende Verbindungen identifiziert und nachgewiesen, die mit Schwefeldioxid reagieren. So entstehen Aerosole, die dem Treibhauseffekt entgegen wirken.

(c) Wiley-VCH

Deutsche Wissenschaftler haben im Labor jetzt mit Infrarot-Spektroskopie die Reaktion eines Terpens mit Ozon verfolgt. Wie sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten, konnten sie dabei entscheidende Zwischenverbindungen identifizieren und nachweisen, dass diese sehr effektiv mit Schwefeldioxid reagieren.

Terpene haben einen starken Einfluss auf die in unserer Atmosphäre ablaufenden chemischen Prozesse, obwohl sie nur in Spuren vorhanden sind. Insbesondere im Sommer sind sie an der Ozonchemie der Troposphäre beteiligt. Wie sich inzwischen herausgestellt hat, spielt ihre Oxidation eine große Rolle bei der Entstehung von sekundären organischen Aerosolen (SOA), die unser Klima beeinflussen.

Diese Prozesse sind bisher nicht umfassend geklärt und stellen einen großen Unsicherheitsfaktor in Klima-Vorhersagemodellen dar. Forscher um Thomas Zeuch von der Universität Göttingen und dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben jetzt neue Erkenntnisse über die Reaktionen von Terpenen mit Ozon gewonnen.

SOA sind flüssige oder feste Partikel, die Schwefelsäure (H2SO4) enthalten und durch chemische Reaktionen aus gasförmigen Vorläufern, wie Schwefeldioxid (SO2) und Terpenen, entstehen. Atmosphärische Schwefelsäure und die aus ihr gebildeten Schwefelsäure- und Sulfat-Aerosolteilchen tragen auch zum sauren Regen bei. „Gleichzeitig wirken sie interessanterweise dem Treibhauseffekt entgegen“, erläutert Zeuch, „da sie zum Einen die Wolkenbildung fördern, zum Anderen die Sonnenstrahlung in den Weltraum zurückstreuen.“

Wie kommt Schwefelsäure in die Troposphäre? „Neben einer Reaktionsfolge, die mit der Oxidation von Schwefeldioxid durch Hydroxylradikale startet, wurde als alternativer Weg die Oxidation durch so genannte Criegee-Intermediate (CIs) vorgeschlagen“, so Zeuch. Es handelt sich dabei um Carbonyloxide mit zwei freien radikalischen Zentren, die ihre besondere Chemie ausmachen. Sie entstehen bei der Reaktion von Ozon mit den Doppelbindungen organischer Verbindungen, etwa Terpenen. Bislang wurden jedoch nur kleine, durch Photolyse erzeugte CIs direkt nachgewiesen.

In einer Studie untersuchten Zeuch und seine Kollegen jetzt die Reaktionen des häufig in Pflanzen vorkommenden Terpens β-Pinen mit Ozon. „Mit der IR-Spektroskopie waren wir in der Lage, zum erstem Mal große, stabilisierte CIs nachzuweisen, die während der Ozonolyse von β-Pinen auftreten“, berichtet Zeuch. „Diese großen CIs reagierten mit Schwefeldioxid in einer Ausbeute von mehr als 80% zu Schwefeltrioxid. Zeitaufgelöste Untersuchungen ergaben, dass diese Reaktion sehr rasch verläuft.“ Damit sei die effektive Oxidation von SO2 durch Reaktion mit stabilisierten Criegee-Intermediaten aus Terpenen zu troposphärischer Schwefelsäure nun eindeutig belegt.

Angewandte Chemie: Presseinfo 50/2013

Autor: Thomas Zeuch, Universität Göttingen (Germany), http://www.uni-pc.gwdg.de/zeuch/

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201307327

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany

Dr. Renate Hoer | GDCh
Weitere Informationen:
http://presse.angewandte.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics