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Pavlinka Ilieva

• This work seeks to improve the understanding of the PGSS process particle formation mechanisms by defining relationships between the thermophysical properties of CO\(_{2}\) saturated mixtures and disintegration and process parameters. The phase equilibrium, density, viscosity and interfacial tension of the model systems required to describe the process are investigated and modelled. Optical investigations of liquid sheets emerging from a flat fan nozzle, with and without CO\(_{2}\) saturation, show that their disintegration into droplets is promoted with an increase in CO\(_{2}\) saturation. This is found to be true also for the disintegration of CO\(_{2}\) saturated water-in-oil emulsions. Finally, it is demonstrated that with the PGSS process water-filled lipid particles can be successfully produced without the use of an emulsifier, using only CO\(_{2}\).
• Ziel dieser Arbeit ist es, durch die Etablierung von Abhängigkeiten zwischen den thermo-physikalischen Eigenschaften der CO\(_{2}\)-gesättigten Lösungen und den Prozess- und Desintegrationsparametern ein tieferes Verständnis über die Partikelbildungsmechanismen bei dem PGSS-Verfahren zu erlangen. Zur Beschreibung des Prozesses werden Phasengleichgewicht, Dichte, Viskosität und Grenzflächenspannung von den Modellsystemen bestimmt und modelliert. Optische Untersuchungen von mit und ohne CO\(_{2}\)-gesättigten Flüssigkeitslamellen haben gezeigt, dass der Zerfall in Tropfen mit steigender CO\(_{2}\)-Sättigung begünstigt wird. Der gleiche Effekt wird bei der Lamellendesintegration von Wasser-in-Öl Emulsionen beobachtet. Letztendlich zeigt die Arbeit, dass kein Emulgator für die Herstellung von mit Wasser gefüllten Lipid-Mikrokapseln mit dem PGSS-Verfahren notwendig ist, da diese auch nur mit der Verwendung von CO\(_{2}\) erfolgreich hergestellt werden können.