Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Biomaterialien aus Proteinen

22.07.2016

Biomaterialien aus nachwachsenden Rohstoffen bilden seit fast 25 Jahren einen Schwerpunkt am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP in Potsdam-Golm. Bisher lag der Fokus auf pflanzlichen Rohstoffen wie Cellulose, Stärke oder Lignin. Jetzt entwickeln die Forscher auch Biomaterialien aus Proteinen. Zwei neue Abteilungen befassen sich mit dem Thema.

Frischhaltefolien, die sicher konservieren


Federn dienen Dr. Rosencrantz als Rohstoff für neue Materialien auf Keratinbasis.

Fraunhofer IAP

»Funktionsintegrierte Polymerfilme« sind der Schwerpunkt der gleichnamigen neu gebildeten Abteilung am Fraunhofer IAP. Unter der Abteilungsleitung von Dr. Murat Tutuş erweitert das Institut damit ab Juli 2016 das Forschungsspektrum des Instituts. Konservierende Frischhaltefolien für die Verpackung frischer Nahrungsmittel wie zum Beispiel Käse sind ein Thema, das im Fokus der Forschung steht.

»Wir beschichten Folien mit natürlichen Proteinen, die auf der Oberfläche des Lebensmittels konservierend wirken. Der Clou ist, dass das natürliche Konservierungsmittel selber nicht in die Nahrung eindringt, weshalb die Nahrungsmittel naturbelassen bleiben. Ein wichtiger Aspekt in Zeiten sinkender Kundenakzeptanz für Konservierungsmittel«, erklärt Tutuş.

Durch die Kombination der vielseitigen Kompetenzen des Instituts möchte das Forscherteam Produkte »komplett aus einer Hand« entwickeln: Künftig sollen im Fraunhofer IAP entwickelte biobasierte Folien beschichtet werden. Auch die IAP-Expertisen zu Oberflächentechnologien und der Biotechnologie im Haus werden genutzt.

»Das Beschichtungssystem werden wir auch einsetzen, um Nachweisstreifen zu entwickeln, die die Frische von Lebensmitteln anzeigen oder mit denen die Einhaltung von Kühlketten sichtbar gemacht werden kann« so Tutuş. Die Entwicklung und Untersuchung von funktionalisierten Membranen sowie neuer Membranmaterialien und Folien sind weitere Schwerpunkte der Abteilung.

Schlachtabfälle als Rohstoff – neue Materialien aus Keratinen

Die Nutzung von Keratinen aus Schlachtabfällen steht unter anderem im Fokus der Abteilung »Funktionale Proteinsysteme/Biotechnologie« unter der Leitung von IAP-Chef Prof. Alexander Böker. Keratine sind Strukturproteine, die nicht nur unseren Haaren die Form verleihen. Sie kommen zum Beispiel auch in Schnäbeln, Hufen, Fell oder Federn vor.

»Normalerweise werden solche tierischen Reststoffe verbrannt oder zu Tierfutter verarbeitet. Wir möchten das Keratin aus den Schlachtabfällen nutzbar machen, indem wir daraus Materialien entwickeln. Federn eignen sich dafür besonders, da sie zu etwa 90 Prozent aus Keratinen bestehen und eine sehr definierte Zusammensetzung haben«, erklärt der Biologe und Chemiker Dr. Ruben R. Rosencrantz aus Bökers Team.

Keratine können beispielsweise Formaldehyd aus der Raumluft entfernen und somit als Filtermaterial bei der Sanierung formaldehydbelasteter Gebäude eingesetzt werden. Zudem haben sie auch die Eigenschaft, Schwermetalle binden zu können.

Als Basis für einen Werkstoff, bzw. ein Material werden Keratine bisher noch nicht genutzt. Industriell wird das Strukturprotein beispielsweise in Form eines Hydrolysats als Zusatzstoff in Shampoos eingesetzt. Seit etwa einem Jahr entwickelt das Forscherteam um Prof. Böker unter anderem Regeneratfasern aus Keratin.

»Um die Materialeigenschaften zu erhalten, möchten wir das Protein intakt lassen. Gerade erforschen wir geeignete Verfahren, um Keratin verspinnbar zu machen«, so Rosencrantz. Im institutseigenen Spinntechnikum greifen die Wissenschaftler dabei auf die umfangreichen und langjährigen Erfahrungen des Fraunhofer IAP im Bereich biobasierter Fasern aus Cellulose zurück.

Dr. Sandra Mehlhase | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der Türsteher im Gehirn
06.08.2020 | Institute of Science and Technology Austria

nachricht Peptide: Forschungs-Erfolg mit den kleinen Geschwistern der Proteine
06.08.2020 | Hochschule Coburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics