Chemie

Bio-Baustoffe aus Bakterien

Viele Baustoffe – ob Beton oder Dämmstoffe – basieren auf erdölbasierten Rohstoffen und werden energieintensiv hergestellt. Vor allem bei der Herstellung des Bindemittels Zement entstehen große Mengen des klimaschädlichen Treibhausgases Kohlendioxid. Forschende vom Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS und vom Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP haben nun ein umweltfreundliches Verfahren zur Herstellung von Biobeton und biogener Baumaterialien entwickelt.

CO2 aus Industrie-Abgasen in Plattformchemikalie verwandeln

Die Nutzung von Kohlendioxid (CO₂) als alternative Quelle für Kohlenstoff ist ein vielversprechender Ansatz, um industrielle Chemieproduktionsprozesse klimafreundlicher und nachhaltiger zu gestalten. Im Projekt FUMBIO wollen Forschende des Zentrums für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO) der Universität Marburg, der Universitäten in Saarbrücken und Kaiserslautern-Landau unter Leitung des Chemiekonzerns BASF einen solchen nachhaltigen Produktionsprozess zur Herstellung der Plattformchemikalie Fumarsäure entwickeln.

Mit Biotechnologie zu Arzneistoffen aus Johanniskraut

Das Echte Johanniskraut wird seit Jahrhunderten zur Wundheilung, aber auch als Antidepressivum genutzt. Doch die Inhaltsstoffe der Heilpflanze wirken nicht nur antibakteriell und stimmungsaufhellend, sondern womöglich auch gegen Krebs. Synthese und Isolierung der kostbaren medizinischen Wirkstoffe aus der Pflanze sind jedoch schwierig. Forschende der Technischen Universität Braunschweig wollen daher eine alternative Quelle zur Gewinnung der heilenden Inhaltsstoffe entwickeln und setzen dabei auf die Hilfe von Mikroorganismen als Zellfabriken.

„Alternativen zur Bäckerhefe als Zellfabrik erschließen“

Ohne Mikroorganismen gäbe es weder Brot, Käse noch Bier und Wein. Die Stoffwechselleistungen von Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen sind vor allem mit Blick auf eine nachhaltige Wirtschaftsweise von besonderer Bedeutung. Mit ihrer Hilfe können nachwachsende Rohstoffe in neue Substanzen und maßgeschneiderte Produkte für die Bioökonomie verwandelt werden. Die Mikroorganismen sind daher wertvolle Produktionsfabriken, um Chemikalien, Medikamente, Impfstoffe oder Treibstoffe herzustellen.

Traceless kooperiert mit Papierhersteller Mondi

Ob Lebensmittelbehälter, To-go-Verpackungen oder Geschenkpapier: Produkte aus Papier werden in der Regel beschichtet, damit das Papier länger haltbar ist, Lebensmittel vor Feuchtigkeit schützt oder einfach dekorativer ist. In der Regel bestehen diese Papierbeschichtungen jedoch aus erdölbasierten Kunststoffen, die nicht nur schwer zu recyceln, sondern auch unter industriellen Kompostierungsbedingungen nicht biologisch abbaubar sind.

Nachhaltiger zum Schmerzmittel

Cannabinoide Substanzen – das klingt im Kontext der aktuellen Teillegalisierung von Cannabis irgendwie nach Rauschmitteln. Doch viele der rund 120 bekannten Cannabinoide sind potente Schmerzmittel, darunter auch Delta-9-THC (Dronabinol), das Ärzte sehr spezifisch bei bestimmten chronischen Schmerzen verschreiben. Weil die bisher übliche chemische Synthese nicht unproblematisch ist, suchen Forschende im Projekt BigPharm nach nachhaltigen biotechnologischen Alternativen.

Wetterfeste Insektizide auf Proteinbasis

Weltweit steigt der Verbrauch von synthetischen Pflanzenschutzmitteln wie Herbiziden, Insektiziden und Fungiziden. Die Folge: Pestizidrückstände finden sich immer häufiger in Lebensmitteln und reichern sich im Grund- und Trinkwasser an. Synthetische Pestizide stehen zudem in der Kritik, da sie durch ihre unspezifische Wirkung die Artenvielfalt reduzieren und die Bodenfruchtbarkeit vermindern. Ohne Pflanzenschutz geht es nicht, aber sogenannte Biologika – also biobasierte Wirkstoffe – sind eine nachhaltige Alternative.

DATI-Innovationscommunities: Hier steckt Bioökonomie drin

Mehr gute Ideen in die Anwendung und damit in die Unternehmen und zu den Menschen bringen: Als neuen Baustein ihrer Transfer- und Innovationsförderung will die Bundesregierung mit dem Aufbau der Deutschen Agentur für Transfer und Innovation (DATI) zukünftig soziale und technologische Innovationen fördern. Als  Innovationsagentur wird die DATI ihren Sitz in Erfurt haben.

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