Fachgebiet "Chemie"

Banane – Durch Reifung zur Energiebombe (Schüler experimentieren)

Banane – Durch Reifung zur Energiebombe

Tim Peplinski (12 Jahre)
Giebichenstein-Gymnasium "Thomas Müntzer", Halle (Saale)

Zucker ist ein wichtiger Energielieferant für den Menschen. Zucker aus Stärke, ist für den menschlichen Körper gut verwertbar. Deshalb habe ich mir die Frage gestellt, wann ist die Banane der optimale Energielieferant? Ich experimentierte an drei unterschiedlich gereiften Bananen und habe einmal den Stärkegehalt und den Zuckergehalt gemessen. Zur Messung des Stärkegehaltes, habe ich Iodkaliumiodid-Lösung auf Bananenscheiben getropft. Anhand der Färbung konnte ich erkennen, in welcher Banane mehr Stärke enthalten ist. Für den Nachweis des Zuckergehalts habe ich Fehlingsche Lösung benutzt. Anhand der Ergebnisse konnte ich den Stärke- und Zuckergehalt dokumentieren und somit herausfinden, welcher Reifegrad die wirkliche Energiebombe ist.

Ohne Palmöl, geht denn das? (Schüler experimentieren)

Ohne Palmöl, geht denn das?

Johanna Mathilda Luise Schmidt (13 Jahre), Hannah Saemann (13 Jahre)
Georg-Cantor-Gymnasium, Halle (Saale)

In vielen alltäglichen Produkten ist Palmöl enthalten. Aufgrund des hohen Palmölverbrauches wird immer mehr Regenwald abgeholzt und damit die Lebensgrundlage von dortigen Bewohnern und den Tieren zerstört. Damit der Palmölverbrauch reduziert wird, haben wir uns entschieden, palmölfreies Duschgel herzustellen, da Duschgel ein wichtiges Hygieneprodukt ist, was jeder Mensch benötigt. Da unsere Rezepte für Duschgel meist aus Wasser und Seife besteht, haben wir uns dazu entschlossen, die Seife, die wir letztes Jahr hergestellt haben, zu benutzen und damit zu experimentieren. Wir beschränkten uns auf zwei Rezepte und dabei haben wir das perfekte Mengenverhältnis der einzelnen Zutaten zu unserer eigenen Seife erarbeitet. Um ansprechende Duschgele herzustellen, wurden Duft und/oder Farbe, aber auch Stoffe mit heilender Wirkung wie Aloe vera hinzugefügt. Da die Meinungen von vielen Leuten zu dem perfekten Duschgel auseinander gehen, ist eine Umfrage zu unserem Duschgel geplant.

Natürlicher Abbau von cellulosehaltigen Bioabfällen – ein Schritt zum Bioethanol (Jugend forscht)

Natürlicher Abbau von cellulosehaltigen Bioabfällen – ein Schritt zum Bioethanol

Konstanza Schmidt (17 Jahre)
Domgymnasium, Naumburg

Die Arbeit untersuchte die hydrolytische Aktivität einer industriell hergestellten Cellulase im Vergleich mit der des Pilzes T.reesei. Die analytischen Ergebnisse zeigen, dass der Pilz eine höhere Enzymaktivität als die industriellen Enzympräparate hat und nicht von Konzentrationen abhängig ist. Die vorliegende Arbeit widmet sich der Suche von Antworten auf folgende Fragen, die bei den Experimenten entstanden sind: Erforschung möglicher Methoden für die Bestimmung von den hydrolytischen und fermentativen Abbauprodukten, die Senkung von Substrat- und Produkthemmungen durch nachhaltige Vorbehandlungsprozesse und gekoppelte Fermentation. Dabei wurden möglichst viele Vorbehandlungsmethoden, zusammen mit den berichteten Vorteilen und Nachteilen, aus der Literatur ermittelt und diese unter Nachhaltigkeitskriterien bewertet. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen die möglichen Bestimmungsmethoden und optimalen Bedingungen und für die darauffolgende Hydrolyse und Fermentation zum Bioethanol.

Effektives Recycling – Quantitative Analyse von Massenkunststoffen mithilfe IR (Jugend forscht)

Effektives Recycling – Quantitative Analyse von Massenkunststoffen mithilfe IR

Lucas Maximilian Wedler (17 Jahre)
Landesschule Pforta, Naumburg (Saale)

Im Projekt wurde sich damit beschäftigt, wie man Mischungen von Massenkunststoffen, wie sie beispielsweise bei Wertstoffsammlungen zustande kommen, gemäß ihrer chemischen Einzelkomponenten quantitativ analysieren kann. Hierfür eignet sich die Infrarotspektroskopie im weiten Infrarotbereich, um Stichproben einer Kunststoffmischung zu betrachten. In der entstandenen Arbeit wird beleuchtet, wie Infrarotspektroskopie funktioniert, wie man die entstehenden Graphen deuten und mithilfe eines Computerprogrammes anteilsmäßig auswerten lassen kann. Ziel der Projektarbeit war es, ein solches Programm so zu kalibrieren, sodass möglichst genau der Anteil der verschiedenen Kunststoffe der Mischung berechnet werden kann. Perspektiven bestehen dahingehend, dass im großtechnischen Stil eine solche Analyse die Mischungen kategorisieren kann und ihnen ein geeignetes weiteres Verfahren zuordnen kann.
Das Projekt entstand in Kooperation mit der Hochschule Merseburg.

Hohe Energieeffizienz im Mikro-Bereich (Jugend forscht)

Hohe Energieeffizienz im Mikro-Bereich

Tim Großmann (18 Jahre)
Georg-Cantor-Gymnasium, Halle (Saale)

Das Ziel dieser Arbeit ist es, einerseits die technischen Schwierigkeiten (z.B. Materialwahl und Komponenten-Dimensionierung) bei dem Bau einer vanadiumbasierten Mikro-Flussbatterie zu überwinden und so eine funktionsfähige Batterie zu konstruieren und in Betrieb zu nehmen. Anderseits sollen in dieser Mikro-Flussbatterie mit sauerstoffhaltigen funktionellen Gruppen (z.B. -OH oder -COOH) modifizierte Graphit-Elektroden getestet und elektrochemisch charakterisiert werden. Chemisch gesehen ist dieses Thema sehr interessant, da es in der Literatur bzw. in der aktuellen Forschung immer noch Unklarheiten über die genauen Vorgänge an solch modifizierten Elektroden gibt. Die wissenschaftliche Zielstellung dieser Arbeit ist es, einen Beitrag zur Aufklärung der aktuellen Fragestellung, ob das Einbringen von O-funktionalisierten kohlenstoffbasierten Elektroden, zur Minderung oder zur Steigerung von kinetischen Aktivierungs-Überpotentialen der positiven Halbzellenreaktion führt.

Ansprechpartnerin

Ina Müller

Tel.: +49 (0) 345 13 14 15-11
Fax: +49 (0) 345 13 14 15-03

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