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Kunststoffe aus der Natur Wie aus Enzymen Polymerbausteine entstehen

| Redakteur: Tobias Hüser

Ein Forscherteam der Universität Graz hat aus drei Enzymen einen Kunststoffbaustein für Polyamide hergestellt. Die Kunststoffe sollen extrem belastbar sein und beim Bau von Flügeln für Windkraftwerke eingesetzt werden.

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Laut Wolfgang Kroutil lassen sich durch die Entdeckung der Amine konstengünstig Plastikmaterialien produzieren. (Bild: Universität Graz)
Laut Wolfgang Kroutil lassen sich durch die Entdeckung der Amine konstengünstig Plastikmaterialien produzieren. (Bild: Universität Graz)

Graz – Man nehme drei Enzyme – eine Alkoholdehydrogenase, eine Transaminase und eine Alanindehydrogenase – gebe sie in eine wässrige Salzlösung und schüttle die Mixtur. Heraus kommt ein Amin für die Herstellung hochbeanspruchbarer Kunststoffe. Der Polymerbaustein ist das Ergebnis intensiver Forschungen der Arbeitsgruppe um Professor Wolfgang Kroutil am Institut für Chemie der Karl-Franzens-Universität Graz und soll hoch belastbar und elastisch sein.

Die Idee kommt aus der Natur. „Jede lebende Zelle stellt eine hocheffiziente Maschinerie dar, die Nährstoffe aufnimmt, verarbeitet und neue Substanzen herstellt. Dabei werden die Stoffe durch unterschiedlichste Biokatalysatoren in einzelnen aufeinanderfolgenden Schritten, in einer so genannten Umwandlungskaskade, in eine neue Substanz überführt“, erklärt Kroutil das Prinzip.

Mit diesem Grundrezept haben die Grazer Wissenschaftler experimentiert. Sie brachten die drei Biokatalysatoren dazu, eine Umwandlungskaskade durchzuführen. „Die drei Enzyme arbeiten wie die Zahnräder in einem Uhrwerk zusammen. Der Abfall des einen Enzyms wird von einem anderen als wichtiger Hilfsstoff eingesetzt“, betont Kroutil.

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