{"id":103049,"date":"2022-01-14T07:14:00","date_gmt":"2022-01-14T06:14:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=103049"},"modified":"2022-01-14T08:21:03","modified_gmt":"2022-01-14T07:21:03","slug":"werden-bald-aus-kunststoff-bestehende-mullberge-kleiner","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/werden-bald-aus-kunststoff-bestehende-mullberge-kleiner\/","title":{"rendered":"Uni Leipzig: Neues Messverfahren soll Entwicklung mehrfach recyclebaren Kunststoffs beschleunigen"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Obwohl es mittlerweile biologisch abbaubare Kunststoffalternativen zu PET gibt, stellen diese bisher ein Nischenprodukt dar. Sie k\u00f6nnen, wenn es um Anforderungen wie mechanische und thermische Stabilit\u00e4t, den Einsatz als Feuchtigkeitsbarriere und die Haltbarkeit geht, f\u00fcr viele Anwendungen nur bedingt eingesetzt werden. Genau diese gew\u00fcnschten Eigenschaften sind es jedoch, die die immer gr\u00f6\u00dfer werdenden Plastikm\u00fcllberge und die damit einhergehende Umweltverschmutzung zu einer der gr\u00f6\u00dften Herausforderung unserer Zeit werden l\u00e4sst. Daher werden neben Strategien zur Plastikm\u00fcllvermeidung Verfahren zum Recycling immer bedeutsamer. Wissenschaftler:innen der Universit\u00e4t Leipzig haben nun ein Messverfahren entwickelt, das die Entwicklung mehrfach recyclebaren Kunststoffs beschleunigen soll. Die Ergebnisse wurden nun im Journal \u201eACS Catalysis\u201c<\/em> ver\u00f6ffentlicht, einem der renommiertesten Fachjournale zum Thema Biokatalyse\/Enzyme.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"Ein
Ein Berg von Plastikm\u00fcll. \u00a9 Colourbox<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Neben dem energieintensiven chemischen Recycling hat die Wiederverwertung von Polyestern, wie PET, mit Hilfe von Enzymen in den vergangenen Jahren in der Forschung gro\u00dfes Interesse geweckt. So wurden bereits mehrere Enzyme, sogenannte Polyester-Hydrolasen, in Bakterien und Pilzen entdeckt<\/a>, die PET-Sorten gut abbauen k\u00f6nnen. Diese Enzyme stellen einen vielversprechenden Ansatz zum umweltschonenden Recycling von PET-Verpackungsmaterialien dar. Durch die enzymatische Aufspaltung in einzelne PET-Bausteine wird im Gegensatz zu jetzigen Recycling-Verfahren der Kunststoff nicht verunreinigt, so dass das Recycling theoretisch wiederholt ohne Qualit\u00e4tsverlust m\u00f6glich ist. F\u00fcr einen industriellen Einsatz m\u00fcssen diese Enzyme jedoch noch deutlich verbessert werden. Dies ist bisher ein sehr langwieriger und manueller Prozess, bei dem die Enzyme immer wieder ver\u00e4ndert und anschlie\u00dfend die neuen Eigenschaften aufw\u00e4ndig getestet werden m\u00fcssen. So kann es Jahre dauern, bis ein Enzym die gew\u00fcnschte hohe Recycling-Aktivit\u00e4t besitzt. <\/p>\n\n\n\n

Um den Prozess der Entwicklung von neuen, ma\u00dfgeschneiderten Enzymen zum Abbau von Kunststoffen zu beschleunigen, haben Wissenschaftler:innen der Universit\u00e4t Leipzig eine Methode entwickelt, mit der man erstmals die Arbeit der Enzyme zerst\u00f6rungs- und markierungsfrei in Echtzeit verfolgen und quantifizieren kann, so Projektleiter Dr. Heinz-Georg Jahnke, Leiter der Arbeitsgruppe Molekularbiologisch-biochemische Prozesstechnik an der Universit\u00e4t Leipzig: \u201eDurch den Einsatz der Impedanzspektroskopie k\u00f6nnen viele Proben gleichzeitig analysiert werden, wie wir in einem ersten Demonstrator erfolgreich zeigen konnten. Auf Basis unserer Arbeit k\u00f6nnen jetzt automatisierte Messsysteme gebaut werden, mit deren Hilfe Kunststoff-abbauende Enzyme in Hochdurchsatzanalysen schnell und praxisrelevant entwickelt werden. Wir k\u00f6nnen mit diesem Verfahren Enzyme an Kunststoff-Proben allt\u00e4glicher Quellen, wie Einwegverpackungen, testen, also unter realen Bedingungen.\u201c Das sei entscheidend, da sich die Proben realer Gegenst\u00e4nde h\u00e4ufig deutlich von idealisierten Laborproben hinsichtlich Ihrer Abbaubarkeit unterscheiden.<\/p>\n\n\n\n

Die Wissenschaftler:innen erhoffen sich, dass mit Hilfe dieses Verfahrens die Entwicklung mehrfach wiederverwendbarer Kunststoffe in der industriellen Wiederverwertung deutlich beschleunigt wird. Im n\u00e4chsten Schritt soll die Technologie daher gemeinsam mit Industriepartnern zu einem marktf\u00e4higen Produkt entwickelt werden, das in der Forschung und bei Unternehmen zur Suche nach besonders guten Enzymen zum Abbau von Kunststoffen oder leicht zu recycelbaren neuen Kunststoffen angewendet werden kann.<\/p>\n\n\n\n

Das Verfahren wurde im Rahmen des interfakult\u00e4ren Transfer-Zentrums f\u00fcr bioaktive Materie b-ACTmatter entwickelt, welches aus dem Bundesprogramm \u201eSt\u00e4rkung der Transformationsdynamik und Aufbruch in den Revieren und an den Kohlekraftwerkstandorten \u2013 STARK\u201c gef\u00f6rdert wird. Ziel des b-ACTmatter ist die Entwicklung neuer Materialien und Technologien, die zu einer innovativen, nachhaltigen und kreislauff\u00e4higen Entwicklung der Wirtschaft beitragen. \u201eInsgesamt ist dies ein wichtiger Schritt, der die Schwelle f\u00fcr die Anwendung neuer Enzyme zum Abbau von Kunststoffen oder sogar Kunststoffgemischen deutlich senken kann”, erkl\u00e4rt Prof. Dr. Frank Cichos, einer der Leiter des b-ACTmatter. \u201eWir wollen mit dieser Technologie aus Sachsen Beitr\u00e4ge zur L\u00f6sung gro\u00dfer Umweltprobleme und zur nachhaltigen Nutzung von Kunstoffen und einer effektiven Kreislaufwirtschaft leisten\u201c, betont er.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

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Orginaltitel im Journal \u201eACS Catalysis\u201c<\/em>:\u00a0Real-Time Noninvasive Analysis of Biocatalytic PET Degradation \u00a0<\/em>https:\/\/doi.org\/10.1021\/acscatal.1c03963<\/a><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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