Academic thesis

Luisa Baufeldt: Untersuchungen hydrophober Oberflächen mikrobiell belasteter Papiere Back
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Abstract: Die vorliegende Thesis beschäftigt sich mit dem Phaenomen der Hydrophobisierung von Papieroberflächen durch einen mikrobiellen Befall. Neben der Papierleimung und der Verhornung der Faser durch eine Feuchtigkeitseinwirkung können Schimmelpilze, durch die Produktion von Hydrophobinen, für eine Hydrophobisierung verantwortlich sein. Durch eine Vielzahl von Untersuchungen (Kontaktwinkelmessung, FTIR-ATR, SEM, NMR, SEC-MALLS-RI) wurde das an zwei Probeobjekten beobachtete inhomogene Wasseraufnahmevermögen erforscht. Anhand der Ergebnisse konnte festgestellt werden, dass die Papieroberfläche von schimmelgeschädigten Bereichen deutlich hydrophober ist als die der nicht betroffenen Bereiche. Der Schimmelbefall hat zu Verfärbungen, jedoch zu keinem signifikant schlechteren Zustand der Cellulose auf molekularer Ebene geführt. Die Hydrophobisierung wurde nicht durch Degradationsprozesse verursacht, sondern durch die Pilzstrukturen, die die Oberfläche der Papiere modifizieren. Das inhomogene Wasseraufnahmevermögen birgt die Gefahr von Objektschädigungen bei restauratorischen Nassbehandlungen in sich. Eine Vorbehandlung mit einem Ethanol-Wasser-Gemisch (70%) ermöglicht eine homogene Benetzung der Papiere. Gleichzeitig wirkt Ethanol als Fungizid und ist dem Papier ebenso hinsichtlich der Bekämpfung des Schimmelbefalls zuträglich.

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Keywords: Schimmelpilze, Hydrophobine, Kontaktwinkelmessung, FTIR, SEM, NMR, GPC, SEC-MALLS-RI
Table of contents: 1. Einleitung
2. Stand der Forschung zur Hydrophobisierung von Papieren
2.1 Papier und Wasser – Allgemeine Grundlagen
2.2 Leimung
2.3 Schimmelpilze
2.3.1 Biofilme
2.3.2 Hydrophobine
3.Probepapiere – Material - und Zustandsbeschreibung
3.1 Probeobjekt 1
3.2 Probeobjekt 2
3.3 Schlussfolgerungen zum Wasseraufnahmevermögen beider Probeobjekte
4. Untersuchungen
4.1 Identifizierung von Schimmelpilzen
4.1.1 Untersuchungsmethodik
4.1.2 Versuchsdurchführung
4.1.3 Auswertung
4.2 Kontaktwinkelmessung
4.2.1 Untersuchungsmethodik
4.2.2 Versuchsdurchführung
4.2.3 Auswertung
Probeobjekt 1
Probeobjekt 2
4.3 Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie – Abgeschwächte Totalreflexion (FTIR-ATR)
4.3.1 Untersuchungsmethodik
4.3.2 Versuchsdurchführung
4.3.3 Auswertung
Probeobjekt 1
Probeobjekt 2
4.4 Rasterelektronenmikroskopie (SEM)
4.4.1 Untersuchungsmethodik
4.4.2 Versuchsdurchführung
4.4.3 Auswertung
Probeobjekt 1
Probeobjekt 2
4.5 Kernspinresonanzspektroskopie (Festkörper-NMR)
4.5.1 Untersuchungsmethodik
4.5.2 Versuchsdurchführung
4.5.3 Auswertung
4.6 Bestimmung der Molmassenverteilung (SEC-MALLS-RI) und Carbonylgruppen (CCOA)
4.6.1 Untersuchungsmethodik
4.6.2 Versuchsdurchführungen
4.6.3 Auswertung
4.7 Bestimmung der Molmassenverteilung (SEC-MALLS-RI) und Carbonylgruppen (CCOA)- Aktivierung mit DMSO (Dimethylsulfoxid)
4.7.1 Untersuchungsmethodik
4.7.2 Versuchsdurchführung
4.7.3 Auswertung
Probeobjekt 1
Probeobjekt 2
5. Schlussfolgerungen zum Wasseraufnahmevermögen beider Probeobjekte nach analytischen Untersuchungen
6. Konsequenzen für die Konservierung und Restaurierung
6.1 Durchführung einer Vorbehandlung mit Ethanol (70%) an Probeobjekt 1
6.2 Überprüfung der Wirksamkeit mittels Kontaktwinkelmessung
7. Fazit
8. Literaturverzeichnis
9. Abbildungsverzeichnis
10. Tabellenverzeichnis
11. Anhang

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Details:
  • academic institution: HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/ Holzminden/Göttingen
  • kind of theses:  Masterarbeit
  • main Tutor:  Prof. Dipl.-Ing. Dipl.-Rest. Ulrike Hähner
  • assistant Tutor:  Univ. Prof. Dipl.-Chem. Dr.rer.nat. Antje Potthast
  • date:  2022
  • Language:  Deutsch
  • pages:  122
  • pictures:  46
 
Contact:
 
Luisa Baufeldt
luisa.baufeldt@[Diesen Teil loeschen]gmail.com

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