C1 Kondensmilch – ein geeigneter Standard zur Trübungsmessung von Wasserproben im schulischen Bereich? - Landessieger

Marie Isabel Breuer,

Amandus-Abendroth-Gymnasium Cuxhaven


Aufgrund eines Schüleraustausches mit Indien mit dem Projektthema „Wasser“, war es eine Aufgabe, die Qualität verschiedener Wasserproben aus Indien und Deutschland zu messen. Dabei sollte auch die Trübung der Wasserproben bestimmt werden. Der in der Praxis verwendete Standard ist jedoch giftig und darf nicht in der Schule eingesetzt werden.
Daher habe ich angefangen, einen Messstandard zur Trübungsmessung mit Kondensmilch zu entwickeln, indem ich verschiedene Kondensmilchverdünnungen mit Hilfe eines Fotometers gemessen und daraus eine Eichkurve festgelegt habe. Mit dieser konnten die Wasserproben näherungsweise einem Milchstandard zugeordnet werden. In den folgenden Monaten konnte ich die Methode weiter verfeinern und an Beispielproben aus der Region Cuxhaven testen. Auf diese Weise wurde eine unkomplizierte Trübungsbestimmungsmethode entwickelt, die reproduzierbare Ergebnisse liefert und für die Durchführung von Wasseruntersuchungen im Schulunterricht sehr gut geeignet ist.

C2 Entwicklung eines Akku-Prototyps - 2. Platz

Marvin Lenjer,

Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasium OsnabrĂĽck


Das Ziel dieses Projekts war die Optimierung meines in den letzten beiden Jahren entwickelten Akkumulators aus Sulfat- / Sulfit- und Eisen-Ionen in wässriger Lösung. Am Ende sollten ein funktionsfähiger Prototyp und eine Einschätzung zu eventuellen Einsatzmöglichkeiten des Akkus stehen. Dazu wurden mittels eines selbst entwickelten Aufbaus und eines standardisierten Messverfahrens die Eigenschaften des Systems getestet und verschiedene Einflussfaktoren untersucht.
Anschließend wurde dieser Aufbau um ein Tanksystem erweitert, das es ermöglicht, die Speicherflüssigkeiten auszutauschen und so verbrauchte Lösung durch neue zu ersetzen. In Verbindung mit einer elektronischen Steuerung konnte auf diese Weise die Kapazität des Prototyps vergrößert werden.

C3 NatĂĽrliche Fluoreszenzfarbstoffe

Christiana List und Johannes Schumburg
Christian-von-Dohm-Gymnasium Goslar


Bei dem Begriff „Fluoreszenz“ dachten viele unserer Mitschüler an künstlich erzeugte, chemische Leuchtmittel.
Deshalb wollten wir mit unserem Projekt zeigen, dass Fluoreszenz ein Teil der Natur und somit Teil unserer alltäglichen Umgebung ist.
Es gibt viele unterschiedliche natürliche Fluoreszenzfarbstoffe, die verschiedenste Eigenschaften und beeindruckende Farben vorweisen können.
Wir haben einige dieser Farbstoffe eingehender untersucht und uns weiter mit der Fluoreszenzspektroskopie auseinandergesetzt. Diese ist hervorragend erlernbar - besonders, wenn mit natĂĽrlichen Fluoreszenzfarbstoffen aus dem eigenen Garten gearbeitet wird.

C4 Molekulare KĂĽche - ein Nachschlag

Tomma Berenike Meents und Lorena Ludwig,

Gymnasium Brake


In diesem Jahr haben wir basierend auf den Erkenntnissen aus dem letztjährigen Projekt Variationen der molekularen Küche mit neuen Texturen erforscht und uns mit der Haltbarkeits- sowie Geschmacksintensität unserer, durch Emulsion, Gelifikation, Spharifikation und Einsatz von flüssigem Stickstoff, entstandenen Speisen beschäftigt.

C5 Erfahrung und Ergebnisse zum Recycling von Seltenen Erden aus Dauermagneten

Jan Schuster und Immanuel StĂĽbbe
Gymnasium am Kattenberge, Buchholz


Dauermagneten sind in fast allen elektronischen Geräten verbaut, z.B. Festplatten oder Elektromotoren. Diese Dauermagnete enthalten mehrere Seltene Erden, u.a. Neodym und oft Dysprosium oder Terbium, um die Curie-Temperatur der Dauermagneten anzuheben. Da Seltene Erdmetalle begrenzte Ressourcen sind und es noch nicht viel Forschung in diese Richtung gibt, wäre ein Verfahren zum Recycling dieser Seltenen Erden lohnenswert.
Weil Festplatten in naher Zukunft vermutlich von SSD’s abgelöst werden, ist ein Recyclingverfahren für Festplatten gefragt. Wir haben mit der Unterstützung der Universität Aachen ein Verfahren entwickelt, welches für die Rückgewinnung von Neodym aus Festplattenmagneten einen Wirkungsgrad von ~60% aufweist.

C6 Optimierung von Brennstoffzellen fĂĽr den Betrieb mit Distickstoff- monoxid (N2O) als Oxidationsmittel - 3. Platz

Michael Sperling,

Gymnasium Raabeschule Braunschweig


Mein Projekt hat das Ziel, die schadstofffreie Energieerzeugung durch Brennstoffzellen weiterzuentwickeln. Dabei nutzte ich vor allem alkalische Brennstoffzellen, die im Niedertemperaturbereich den höchsten Wirkungsgrad haben. Ferner lassen sich in ihnen auch alkalische Brennstoffe auf Stickstoffbasis umsetzen wie Ammoniak und Hydrazin, wobei keine umweltschädlichen Stoffe entstehen. Da alkalische Brennstoffzellen durch CO2 geschädigt werden, sind diese nicht für den Betrieb mit Luft als Oxidationsmittel geeignet. Meine Ziel ist ein Oxidationsmittel zu finden, dass sich besonders gut transportieren lässt und eine hohe Energiedichte besitzt. Wie in meiner Arbeit 2016 gezeigt, eignet sich hierzu N2O. Ich konnte die Umsetzung von N2O gegenüber meiner letzten Arbeit verbessern, sowie die Umsetzung von Brennstoffen wie z.B. Methanol. Mein Ziel ist weiterhin eine praktisch anwendbare Brennstoffzelle zu entwickeln, die in Autos, in der Raumfahrt oder unter Wasser angewendet werden kann.

 

2018