Wissenschaftliche Arbeiten

1994 Praktikum im Umweltforschungszentrum UFZ Leipzig, 6 Wochen:

Mobile Vor-Ort: Analytik: Messung der Vorbelastung an Schwermetallen mit RFA auf einem Gelände, auf dem eine Mülldeponie entstehen soll. Statistische Auswertungen. Dünnschichtchromatographie von PAH in Ölen und Fetten.

1995 Projektarbeit im NIST (National Institute of Standards and Technologie, Maryland, USA), 3 Monate:

Entwicklung einer Methode zur Messung von Selenomethionin im Blutserum von Krebspatienten und in selenhaltigen Nahrungsmitteln: Derivatisierung und  Analyse per GC-MS.

1996 Diplomarbeit an der Universität Ulm, Abteilung Analytische Chemie und Umweltchemie, 12 Monate:

Chemie der Biosynthese polyhalogenierter Methane

Zusammenfassung: Polyhalogenierte Methane wie Chloroform oder Bromoform werden auf natürliche Weise von vielen Organismen wie Mikroalgen, Makroalgen, Pilzen, Pflanzen, aber auch Säugetieren und Menschen gebildet. Für viele derartige Substanzen, die weltweit in Luft und Wasser gefunden werden können, sind biologische Prozesse sogar die Hauptquelle (siehe hierzu auch unten: Dissertation), darunter viele Stoffe die als mögliche Verursacher des Treibhauseffekts, als Verantwortliche für den katalytischen Abbau stratosphärischen Ozons ("Ozonschichtzerstörung")  beziehungsweise als Bestandteile des gesundheitsschädlichen Photosmogs gelten. In vielen Organismen Verantwortlich für die Bildung polyhalogenierter Methane ist das Enzym Haloperoxidase, das zusammen mit H2O2 in der Lage ist, Halogenidionen zu oxidieren. Diese Halogenidionen reagieren mit organischen Substraten zu halogenierten Verbindungen, aus denen in Folgereaktionen wie der Haloformreaktion oder der Faworskii-Reaktion Polyhalomethane, -ethane und ethene entstehen können.

In meiner Diplomarbeit stellte ich Lösungen aus Halogenidsalzen, H2O2, der stärksten kommerziell erhältlichen Haloperoxidase (Chloroperoxidase aus Caldariomyces fumago) und diversen organischen Substraten in Pufferlösungen her. Die leichtflüchtigen halogenierten  Reaktionsprodukte dieser Lösungen wurden mit Hexan extrahiert oder dem Headspace über den Lösungen entnommen und per GC-ECD analysiert. Die Substanzmuster, die bei den verschiedenen Substraten entstanden, geben Hinweise auf die Produktmuster, die bei enzymatisch verursachten Halogenierungen in der Natur zu erwarten sind. Näheres über die Ergebnisse der Arbeit können nachgelesen werden in:

T. Urhahn, K. Ballschmiter (1998): Chemistry of the Biosynthesis of Polyhalogenated Methanes: C1-Organohalogens as Pre-industrial Chemical Stressors in the Environment? - Chemosphere, Vol.37(6), pp. 1017-1032

1997-2000 Seminararbeiten im Begleitfach Toxikologie:

Toxikologie von Ochratoxin A:ochratox.pdf (71 KB)

Toxikologie von Cytisin: cytsisin.pdf (71 KB)

Organische Spurenstoffe in den Emissionen von Müllverbrennungsanlagen: orgemmva.pdf (176 KB)

Aspekte der überregionalen regulatorischen Toxikologie und Ökotoxikologie: regula.pdf (335 KB)

1997-1998 Gutachterliche Tätigkeit an der Akademie für Technikfolgenabschätzung, Stuttgart:

Lokale, regionale und globale Verteilungsmodelle für Schadstoffe im Vergleich

Verschiedene Computermodelle für die Modellierung der Bewegung von Chemikalien in der Umwelt wurden getestet und ihre Anwendbarkeit auf das  Problemfeld Schadstoffe / Lebensqulität in Baden-Württemberg hin geprüft. Besondere Beachtung fanden dabei Mackay Level-III Modelle (Fugazitätsmodelle, Multimedien-Kompartimentmodelle), wie sie auch in den  Prioritätensetzungsverfahren der EU und des Umweltbundesamtes Verwendung finden. Der Arbeitsbericht kann in Kürze bei der Akademie angefordert werden (Märker B, Urhahn T, Ballschmiter K; 2000; "Regionale Verteilungsmodelle für Chemikalien im Vergleich"; Arbeitsbericht Nr. 172 der Akademie für Technikfolgenabschätzung in Baden-Württemberg; Stuttgart, ISBN 3-934629-18-0).

1997-2001 Promotion an der Universität Ulm, Abteilung Analytische Chemie und Umweltchemie:

Chemie und globale Verteilung leichtflüchtiger halogenierter Kohlenwasserstoffe