BONUS PINBAL:
Entwicklung eines spektrophotometrischen ph-Messgeräts für das Monitoring in der Ostsee; Leitantrag; Vorhaben: Koordination, Charakterisierung des ph-sensitiven Farbstoffs und Felderprobung
- Laufzeit:
- 01.04.2014 - 31.03.2017
- Projektleitung:
- Prof. Dr. Gregor Rehder
- Finanzierung:
- BONUS / BMBF
- Homepage:
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http://www.io-warnemuende.de/pinbal-home.html
- Forschungsschwerpunkte:
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Schwerpunkt 2: Beckenweite ÖkosystemdynamikSchwerpunkt 4: Küstenmeere und Gesellschaft
- Projektpartner:
Innerhalb von PINBAL wird ein Konsortium aus dem Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), dem KMU CONTROS Systems & Solutions GmbH, Kiel (CONTROS), der University of Gothenburg (UGOT) und dem Institute of Oceanology der Polish Academy of Sciences, Sopot (IO PAN) die notwendigen grundlegenden chemischen Untersuchungen, die Konzeption sowie den Aufbau des Systems und der Software, sowie Feldtests mit einem Demonstrator zur spektrophotometrischen Bestimmung des pH-Wertes durchführen. Dieses System wird dazu geeignet sein sowohl 'underway' (z.B. auf Voluntary Observing Ships, VOS) kontinuierliche Messungen durchzuführen als auch im Labor diskrete Proben zu messen. Am Ende des Projekts sollen drei voll funktionsfähige Demonstrationsgeräte entwickelt sein, welche bei den akademischen Partner verbleiben sollen, um direkt im Sinne des HELCOM Monitorings und der Umsetzung der Meeresstrategierahmerichtlinie (MSRL) einsetzbar zu sein, und die Firma CONTROS Systems & Solutions GmbH in die Lage versetzt sein, in kurzer Zeit ein entsprechendes Produkt für die Markteinführung bereit zu haben.
Rolle des IOW
Am IOW findet die Koordination des Projekts statt (WP1). Hierzu gehört die Abwicklung der Kommunikation zwischen den Partnern, Außendarstellung des Projekts, Vorstellung und Gedankenaustausch mit nationalen und nationalen Stakeholdern sowie gegebenenfalls das Management von Interessenkonflikten. Wissenschaftlich wird am IOW federführend die Schließung von Lücken bei der Charaktersierung des verwendeten Farbstoffs betrieben, insbesondere in Hinblick auf einen für die Ostsee erforderlichen erweiterten pH- und Salzgehaltsbereich und die Bestimmung des Einflusses von Schwefelwasserstoff und hohen Konzentrationen organischen Materials (WP2). Daneben ist das IOW stark in die die Feldtest der vom industriellen Projektpartner entwickelten Testgeräte involviert (WP5).
Publikationen
- Müller, J. D., B. Schneider, S. Aßmann and G. Rehder (2018). Spectrophotometric pH measurements in the presence of dissolved organic matter and hydrogen sulfide. Limnol. Oceanogr. Meth. 16: 68-82, doi: 10.1002/lom3.10227
- Müller, J. D., F. Bastkowski, B. Sander, S. Seitz, D. R. Turner, A. G. Dickson and G. Rehder (2018). Metrology for pH measurements in brackish waters - Part 1: Extending electrochemical pHT measurements of TRIS buffers to salinities 5-20. Front. Mar. Sci. 5: 176, doi: 10.3389/fmars.2018.00176
- Müller, J. D. and G. Rehder (2018). Metrology of pH measurements in brackish waters - Part 2: Experimental characterization of purified meta-Cresol purple for spectrophotometric pHT measurements. Front. Mar. Sci. 5: 177, doi: 10.3389/fmars.2018.00177
- Staudinger, C., M. Strobl, J. P. Fischer, R. Thar, T. Mayr, D. Aigner, B. J. Müller, B. Müller, P. Lehner, G. Mistlberger, E. Fritzsche, J. Ehgartner, P. W. Zach, J. S. Clarke, F. Geißler, A. Mutzberg, J. D. Müller, E. P. Achterberg, S. M. Borisov and I. Klimant (2018). A versatile optode system for oxygen, carbon dioxide, and pH measurements in seawater with integrated battery and logger. Limnol. Oceanogr. Meth. 16: 459-473, doi: 10.1002/lom3.10260
- Wahl, M., S. S. Covachã, V. Saderne, C. Hiebenthal, J. D. Müller, C. Pansch and Y. Sawall (2018). Macroalgae may mitigate ocean acidification effects on mussel calcification by increasing pH and its fluctuations. Limnol. Oceanogr. 63: 3-21, doi: 10.1002/lno.10608
- Fritzsche, E., P. Gruber, S. Schutting, J. P. Fischer, M. Strobl, J. D. Müller, S. M. Borisov and I. Klimant (2017). Highly sensitive poisoning-resistant optical carbon dioxide sensors for environmental monitoring. Anal. Methods 9: 55-65, doi: 10.1039/C6AY02949C
- Müller, J. D., B. Schneider and G. Rehder (2016). Long-term alkalinity trends in the Baltic Sea and their implications for CO2-induced acidification. Limnol. Oceanogr. 61: 1984-2002, doi: 10.1002/lno.10349