Lignin ist neben Cellulose der wichtigste pflanzliche Rohstoff. Derzeit wird das Biopolymer vor allem zur Energiegewinnung genutzt. Seine strukturgebenden Eigenschaften machen den Holzinhaltsstoff aber auch für die chemische Industrie interessant, inbesondere als Ausgangsstoff für neue biologisch nachhaltige Plattformchemikalien. Ein europäisches Forscherteam unter Beteiligung der Johannes Gutenberg-Universität Mainz will die Möglichkeiten der kommerziellen Nutzung von Lignin für die Industrie weiter ausbauen.

Forscher der Universität Hohenheim arbeiten seit Jahren daran, aus pflanzlicher Biomasse neue Plattformchemikalien zu entwickeln. Dafür experimentierte ein Team um Andrea Kruse in der Vergangenheit auch mit ungewöhnlichen Gewächsen wie dem in China beheimateten Schilfgras Miscanthus und der Salatpflanze Chicorèe.

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.

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.

Lachgas, bei Chemikern als Distickstoffmonoxid (N₂O) bekannt, schädigt die Ozonschicht und ist ein potentes Treibhausgas. Sechs Prozent der vom Menschen verursachten Klimaerwärmung werden dem Gas zugeschrieben. Rund zwei Drittel der weltweiten N₂O-Emissionen verursacht die Viehhaltung.

Der Schwarzhörnige Totengräber, im Fachjargon Nicrophorus vespilloides genannt, gehört zu den Aaskäfern und ist in ganz Europa heimisch. Er betreibt intensive Brutpflege und vergräbt Kadaver kleiner Tiere als Futterquelle für seinen Nachwuchs.

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.

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.