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Neue Methode zur Beschichtung von Oberflächen mit Biochemikalien

31.05.2012
Eine neuartige Methode zur umweltfreundlicheren und effizienteren Beschichtung von Oberflächen mit Nanopartikeln wurde am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) entwickelt.

Die „Erfinder“ um Dr. Johannes Raff arbeiten mit Biochemikalien, die sie künftig auch in einer eigenen Firma vertreiben wollen. Um das „BioBASE“ genannte Ausgründungsvorhaben zu unterstützen, finanziert es die Helmholtz-Gemeinschaft mit 100.000 Euro; das HZDR bringt noch einmal den gleichen Betrag auf.

Das Team um Dr. Johannes Raff ist bereits mit Partnern aus den Bereichen Kunststoffveredelung und kunststoffbasierte Medizinprodukte im Gespräch. „Unsere Biochemikalien eignen sich für die Beschichtung unterschiedlichster Materialien, neben Kunststoff auch Glas und Metall“, so Raff. Die Arten der Beschichtung reichen von dekorativ bis funktionell. Das Projekt ist eines von sechs neuen Ausgründungsvorhaben, die mit dem Programm Helmholtz-Enterprise aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft finanziert werden. Ein externes Gutachtergremium wählt regelmäßig Projekte aus, die das Potenzial haben, sich auf dem Markt erfolgreich zu bewähren. Durch die finanzielle Förderung stehen den Ausgründungsprojekten zusätzliche Mittel für Personal in der Ausgründungsphase zur Verfügung.

Das Prinzip der Beschichtungschemikalien kommt aus der Natur. Die Wissenschaftler nutzen die Fähigkeit von Proteinen, also Eiweißmolekülen, sich zu regelmäßigen Nanostrukturen anzuordnen. In diesen Gitterstrukturen werden die Beschichtungsmaterialien, die aus Nanopartikeln bestehen, aufgebracht. Nanopartikel haben eine besonders hohe reaktive Oberfläche, die in den Eiweiß-Gitterstrukturen erhalten bleibt; zudem können sie sehr definiert aufgebracht werden. Bisher ließen sich diese Eigenschaften noch nicht optimal nutzen.

Die Proteine bilden auf den Oberflächen eine zweidimensionale Schicht, weshalb die Wissenschaftler sie auch „Surface-layer-Proteine“ oder kurz „S-Layer-Proteine“ nennen. Die vom BioBASE-Team verwendeten Proteinschichten sind besonders stabil und besitzen sehr interessante Metallbindungseigenschaften, die sich ideal zu Herstellung und Immobilisierung von Nanopartikeln eignen. Sie wurden von Bakterien kultiviert, die die Forscher in schwermetallhaltigen Umgebungen fanden; die Bakterien schützen sich durch die Proteinschichten vor lebensfeindlichen Bedingungen.

Das Ausgründungsvorhaben wird zudem im Programm HEFplus der Helmholtz-Gemeinschaft gefördert. Die Gründer können mit der Förderung eng mit einem Managementpartner zusammenarbeiten und von dessen Kompetenz profitieren. Im Falle von BioBASE konnte Dr. Jürgen Hofinger von der NAMOS GmbH gewonnen werden.

Weitere Informationen
Dr. Johannes Raff
Institut für Ressourcenökologie / Ausgründungsprojekt BioBASE
Tel. 0351 260-2951
j.raff@hzdr.de
Pressekontakt
Dr. Christine Bohnet | Pressesprecherin
Tel. 0351 260-2450 oder 0160 969 288 56
c.bohnet@hzdr.de
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
Bautzner Landstr. 400
01328 Dresden
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht auf den Gebieten Materie, Gesundheit und Energie. Folgende Fragestellungen stehen hierbei im Fokus:
• Wie verhält sich Materie unter dem Einfluss hoher Felder und in kleinsten Dimensionen?
• Wie können Tumorerkrankungen frühzeitig erkannt und wirksam behandelt werden?
• Wie nutzt man Ressourcen und Energie effizient und sicher?
Zur Beantwortung dieser wissenschaftlichen Fragen werden fünf Großgeräte mit teils einmaligen Experimentiermöglichkeiten eingesetzt, die auch externen Nutzern zur Verfügung stehen.

Das HZDR ist seit 1.1.2011 Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands. Es hat vier Standorte in Dresden, Leipzig, Freiberg und Grenoble und beschäftigt rund 900 Mitarbeiter – davon ca. 400 Wissenschaftler inklusive 140 Doktoranden.

Dr. Christine Bohnet | Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.hzdr.de/

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