Description: Das Projekt "Förderschwerpunkt Biotechnologie, ChemBioTec: Siloxane - Biokatalytische Funktionalisierung alkylsubstituierter Polysiloxane" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Technische Chemie.Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Polysiloxane besitzen herausragende Eigenschaften gegenüber klassischen organischen und anorganischen Substanzen, wie chemische und physiologische Inertheit, weswegen sie große Bedeutung als Werkstoffe erlangt haben. Sie sind aus Alltagsanwendungen wie Kosmetika und Körperpflegemitteln genauso wenig wegzudenken wie aus den Anwendungsfeldern thermoplastische Copolymere, Tenside oder Papierbeschichtung. Derzeitige industrielle Verfahren basieren auf dem Einsatz toxischer Substanzen und einem nicht unerheblichen Umfang an Abfallmengen. Ziel der Arbeiten ist die Herstellung spezieller alkylseitenkettenfunktionalisierter Polysiloxane durch Biokatalysatoren unter milden Reaktionsbedingungen. Eine projektbegleitende Ökoeffizienzanalyse soll das Marktpotenzial des biotechnologischen Verfahrens überprüfen. Fazit Im Rahmen des Projektes konnte die prinzipielle Umsetzung funktionalisierter Oligo- und Polysiloxane durch Biokatalysatoren gezeigt werden. Aus der Vielzahl eingesetzter Enzyme haben sich die Hydrolasen als besonders geeignet erwiesen. Durch die Zweiphasigkeit des Reaktionsmediums blieben die Raum-Zeit-Ausbeuten sehr begrenzt, was durch den Einsatz von Mikrostrukturapparaten beeindruckend verbessert wurde. Die enzymatische Funktionalisierung höhermolekularer Siloxane war ebenfalls erfolgreich, jedoch sind die Umsatzraten aufgrund der Komplexität der Polymere noch unterhalb derer für die dimeren Siloxane. An dieser Stelle besteht noch Optimierungspotenzial. In der Ökoeffizienzanalyse zeigte das neue biotechnologische Verfahren eine bessere Umwelt-Performance im Vergleich zu dem klassisch-industriellen Verfahren, jedoch besitzt dieses einen geringeren Material- und Energieeinsatz.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Freiberg ? Silikon ? Siliziumverbindung ? Werkstoff ? Siloxane ? Biochemie ? Polymer ? Tensid ? Körperpflegemittel ? Enzym ? Katalyse ? Anorganische Verbindung ? Abfallaufkommen ? Biotechnologie ? Chemisches Verfahren ? Energieverbrauch ? Kosmetisches Mittel ? Toxische Substanz ? Ökoeffizienz ? Nachhaltige Produktion ? Industrielles Verfahren ? Alkyl ?
Region: Sachsen
Bounding boxes: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2006-09-01 - 2008-12-31
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