Stickstoff aus der Luft verwerten

Knöllchenbakterien haben eine Fähigkeit, um die sie viele Chemiker beneiden: Die Mikroorganismen im Wurzelraum bestimmter Pflanzen können molekularen Stickstoff bei Normaltemperatur aufbrechen, um andere Moleküle herzustellen. Stickstoff liegt in der Atmosphäre elementar nur als Molekül aus zwei Atomen (N2) vor. Deren Elektronen bilden eine sogenannte Dreifachbindung, die äußerst stabil ist und das Molekül reaktionsträge macht.

EU stimmt für Verbot von Einwegplastik

150 Millionen Tonnen Plastikmüll treiben weltweit auf den Meeren und Ozeanen. Ganze Müllinseln driften auf dem Wasser, mit einer Fläche größer als Deutschland. Selbst die Arktis ist davon nicht verschont. Die Verschmutzung der Weltmeere ist zu einem globalen Problem geworden, denn Plastik baut sich nur sehr langsam ab. Es zerfällt in winzige Mikroplastikpartikel, die über Fische in den Nahrungskreislauf des Menschen gelangen. Den Beweis dafür lieferten soeben österreichische Forscher. Sie konnten im Darm von Menschen Spuren von Mikroplastik nachweisen.

Das moderne Baumhaus

Die herkömmliche Bauwirtschaft, die auf Stahl und Beton setzt, braucht neue Ansätze, denn die Ressourcen werden knapp. Eine mögliche Alternative sieht Ferdinand Ludwig im Bauen mit Bäumen. Ein Jahr nachdem er 2006 sein Architekturstudium an der Universität Stuttgart abschloss, gründete er am dortigen Institut das neue Forschungsgebiet Baubotanik, das er bis 2017 als wissenschaftlicher Mitarbeiter auch leitete.

Biosynthese nach Maß

Peptide, auch Naturstoffe genannt, sind die Grundbausteine von Proteinen und werden nicht nur von unseren Zellen, sondern auch von Mikroorganismen wie am Fließband zusammengebaut. Als Grundbausteine von Proteinen, die wiederum unter anderem das Gerüst für zahlreiche Enzyme und medizinische Therapeutika sind, ist ihr Potenzial enorm. Vor allem die Pharma- und Kosmetikindustrie setzen deshalb immer mehr auf Peptide aus mikrobieller Herkunft. Diese Multitalente für den industriellen Einsatz maßzuschneidern, ist daher erklärtes Ziel vieler Forscher.

Hightech-Recycling mit Phagen

Ohne sie gäbe es keine Elektromotoren, keine Smartphones und keine Plasmabildschirme: Schlüsselmetalle wie Terbium, Cer und Europium – sogenannte Seltene Erden – sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Weil sie, wie der Name sagt, knappe Ressourcen sind, kommt ihrem Recycling eine besondere Bedeutung zu. Zwar steigen die Sammelquoten defekter Energiesparlampen und Handys seit Jahren an.  Die Rückgewinnung der wertvollen Hightechmetalle ist schwierig, denn sie liegen nur in geringen Konzentrationen vor.