Die Adsorption und die darauf basierende Chromatographie eignen sich besonders gut als Trenn- oder Reinigungsverfahren, wenn der Wertstoff oder die Verunreinigung in einem komplexen Gemisch oder in geringen Konzentrationen vorliegt. Darüber hinaus ist die Verarbeitung von temperaturempfindlichen Produkten wie Naturprodukten vorteilhaft, da die Adsorption bevorzugt bei niedrigen Prozesstemperaturen erfolgt. In der Industrie gibt es eine Vielzahl von Anwendungen, die von der Abwasserbehandlung bis zur biotechnologischen Herstellung von Arzneimitteln reichen. In jüngster Zeit ist vor allem der Einsatz in der Flüssigphase von zunehmendem Interesse, z. B. bei der Reinigung von Zuckern aus Lignocelluloseströmen oder bei der reaktionsintegrierten Adsorption von so genannten rare sugars. Die Kenntnis von isothermen Daten ist bei all diesen Verfahren Voraussetzung, um zunächst ein geeignetes Adsorbens für die Prozessaufgabe auszuwählen und dann den Gesamtprozess richtig auszulegen. In der Flüssigphase steht die experimentelle Bestimmung von Gleichgewichtsdaten im Vordergrund und es stellt sich regelmäßig die Frage, mit welchen Methoden das jeweilige System im Hinblick auf die zu untersuchende Fragestellung idealerweise untersucht werden sollte. Die Bestimmung von Adsorptionsgleichgewichten kann mit so genannten dynamischen Methoden schnell und materialsparend durchgeführt werden.
Das Forschungsprojekt konzentrieren sich insbesondere auf die Isothermenbestimmung von Adsorbenzien, die nicht für chromatographische Anwendungen entwickelt wurden. Dies führt insbesondere bei dynamischen Experimenten in selbstgepackten Säulen zu einer vergleichsweise hohen axialen Dispersion und damit zu geringen theoretischen Trennleistungen. Da diese Methoden lange Zeit nur für chromatographische Systeme eingesetzt wurden, besteht weiterer Forschungsbedarf zur Eignung bei verschiedenen Stoffsystemen sowie zur Auswahl geeigneter Prozessbedingungen und den bestehenden Messunsicherheiten, bevor eine breite Anwendung dieser nützlichen Methoden zu erwarten ist.
