Mobile-Menu
English China

10 Chemie-Innovationen für eine nachhaltigere Welt

Reaktive Extrusion – Eine Lösung ohne Lösungsmittel Problem: Ein großer Teil der Chemischen Reaktionen findet in Lösung statt. Häufig kommen organische Lösemittel zum Einsatz, die umweltbelastend und schädlich für Mensch und Tier sind, wenn sie freigesetzt werden. Ziel: Je mehr Reaktionen ohne toxische Lösemittel realisierbar sind, desto besser ist dies für eine nachhaltige Chemie. Lösung: Ein Ansatz ist es, auf Lösemittel komplett zu verzichten. Stattdessen lässt man die Reaktanden in einem Extruder miteinander reagieren. Dazu müssten bestehende Reaktionsprozesse komplett neu designt werden, da die chemische Industrie im Wesentlichen auf Reaktionen in Lösung ausgelegt ist. Im Labormaßstab wird die Extrusionstechnologie bereits angewendet. So gibt es Erfolgsberichte* des Biotechnologieunternehmens Amgen, dem die Synthese so genannter Co-Kristalle zur Behandlung chronischer Schmerzen im Hundert-Gramm-Maßstab gelungen ist. Und von britischen Forschern, die mittels Extrusion Metallorganische Netzwerke (MOFs) synthetisiert haben**. Aber das Scale-Up auf industrielle Prozesse ist noch eine Herausforderung für die Zukunft. *Dominick Daurio, Karthik Nagapudi, Lan Li, Peter Quan and Fernando-Alvarez Nunez: „Application of Twin Screw Extrusion to the Manufacture of Cocrystals: Scale up of AMG 517-Sorbic acid cocrystal production”, Faraday Discussions, 7. Feb. 2014, Manuscript ID: FD-ART-12-2013-000153.R1 ** Crawford, D. E. et al.: “Synthesis by extrusion: continuous, large-scale preparation of MOFs using little or no solvent”; Chemical Science 2015, 6, 1645-1649. (Bild: Pixabay/MustangJoe) arrow back arrow forward Image Zoom
Reaktive Extrusion – Eine Lösung ohne Lösungsmittel

Problem: Ein großer Teil der Chemischen Reaktionen findet in Lösung statt. Häufig kommen organische Lösemittel zum Einsatz, die umweltbelastend und schädlich für Mensch und Tier sind, wenn sie freigesetzt werden.

Ziel: Je mehr Reaktionen ohne toxische Lösemittel realisierbar sind, desto besser ist dies für eine nachhaltige Chemie.

Lösung: Ein Ansatz ist es, auf Lösemittel komplett zu verzichten. Stattdessen lässt man die Reaktanden in einem Extruder miteinander reagieren. Dazu müssten bestehende Reaktionsprozesse komplett neu designt werden, da die chemische Industrie im Wesentlichen auf Reaktionen in Lösung ausgelegt ist. Im Labormaßstab wird die Extrusionstechnologie bereits angewendet. So gibt es Erfolgsberichte* des Biotechnologieunternehmens Amgen, dem die Synthese so genannter Co-Kristalle zur Behandlung chronischer Schmerzen im Hundert-Gramm-Maßstab gelungen ist. Und von britischen Forschern, die mittels Extrusion Metallorganische Netzwerke (MOFs) synthetisiert haben**. Aber das Scale-Up auf industrielle Prozesse ist noch eine Herausforderung für die Zukunft.

*Dominick Daurio, Karthik Nagapudi, Lan Li, Peter Quan and Fernando-Alvarez Nunez: „Application of Twin Screw Extrusion to the Manufacture of Cocrystals: Scale up of AMG 517-Sorbic acid cocrystal production”, Faraday Discussions, 7. Feb. 2014, Manuscript ID: FD-ART-12-2013-000153.R1
** Crawford, D. E. et al.: “Synthesis by extrusion: continuous, large-scale preparation of MOFs using little or no solvent”; Chemical Science 2015, 6, 1645-1649. (Bild: Pixabay/MustangJoe)
6/11