TY  - THES
AB  - Die chemische Industrie steht vor der Herausforderung, fossile Rohstoffe durch nachhaltige Alternativen zu ersetzen. Lignin, das nach Cellulose zweithäufigste Biopolymer und ein Nebenprodukt der Papierproduktion, bietet hierfür großes Potenzial, wird jedoch überwiegend verbrannt. In dieser Dissertation wird die elektrochemische Depolymerisation technischer Lignine (Soda- und Kraft-Lignin) unter Einsatz verschiedener Katalysatoren untersucht. Es zeigt sich, dass sowohl Kohlenstoff- als auch Silber-Elektroden wirksam sind, jedoch unterschiedliche Produktspektren liefern: Kohlenstoff führt zu einer vollständigen Dearomatisierung mit aliphatischen Hauptprodukten, während Silber ein breiteres Spektrum, das auch aromatische Monomere umfasst, ermöglicht. Durch die Einführung eines Zweiphasensystems konnte die Effizienz der Verwertung von Kraft-Lignin signifikant gesteigert werden. Zudem wurde γ-Valerolacton als Lösungsmittel identifiziert, das sowohl zur Extraktion als auch direkt zur Depolymerisation von Lignin geeignet ist. Dadurch entfallen mehrstufige Prozesse. Aufbauend auf Erkenntnissen aus der CO₂-Reduktion wurde erstmals ein auf Biochar basierender Eisen-Dual-Atom-Katalysator eingesetzt, der die Effizienz gegenüber Bulk-Katalysatoren deutlich erhöht. In-operando-XAS-Messungen bestätigten die Stabilität und atomare Struktur des Katalysators. Insgesamt zeigt diese Arbeit, dass sowohl Bulk- als auch atomar dispergierte Katalysatoren entscheidend zur nachhaltigen Lignin-Valorisierung beitragen können und damit neue Perspektiven für eine effiziente und ressourcenschonende Bioraffinerie eröffnen.
AU  - Lindenbeck, Lucie Marie
CY  - Wuppertal
DO  - 10.25926/BUW/0-892
DP  - Bergische Universität Wuppertal
KW  - Lignin
KW  - Nachhaltige Katalyse
KW  - Reduktive Depolymerisation
KW  - Biomasse-Valorisierung
KW  - Sustainable catalysis
KW  - Reductive depolymerization
KW  - Biomass valorization
LA  - eng
N1  - Bergische Universität Wuppertal, Dissertation, 2025
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2025
SP  - 1 Online-Ressource (XV, 312, viii Seiten)
T2  - Chemie
TI  - Electrochemical lignin breakdown: From bulk to atomically dispersed catalysts
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:468-2-6130
Y2  - 2026-01-16T11:33:00
ER  -