Februar 2014

Synthese, Charakterisierung und Einsatz von neuen stationären Phasen für die potentialkontrollierte Flüssigchromatografie in der weißen Biotechnologie

Für jeden ein attraktives Angebot: Potentialkontrollierte Flüssigchromatografie für die Biotechnologie
 

Die Chromatographie gehört zu den leistungsfähigsten und vielseitigsten Methoden, um Produkte aus chemischen oder biotechnologischen Prozessen zu gewinnen. Biotechnologische Prozesse bringen allerdings besondere Voraussetzungen mit; unter anderem geht es häufig um die Aufarbeitung stark verdünnter, wässriger Lösungen. Deshalb braucht man neue Verfahren für die Aufarbeitung von biotechnologischen Produkten. Eines davon bietet die potentialkontrollierte Flüssigchromatographie. Dabei wird an die stationäre Phase - Glaskohlenstoff, Metallschäume oder Nanotubes - ein Potential angelegt. An den unterschiedlich starken Ladungen werden polarisierbare, polare oder geladene Moleküle unterschiedlich lang aufgehalten. Das Besondere: Das Potential lässt sich umschalten, das heißt die stationäre Phase kann im Lauf des Trennungsgangs verändert werden. Dadurch gewinnt man sehr viel mehr Gestaltungsmöglichkeiten für die Stofftrennung.

Bisher fehlen allerdings geeignete stationäre Phasen, die sowohl den Ansprüchen an ein Chromatographiematerial genügen als auch über die Potentiale entsprechend steuerbar sind. Abhilfe soll ein Projekt der industriellen Gemeinschaftsforschung schaffen, an dem Forscher des DECHEMA-Forschungsinstituts, der Technischen Universität München und des KIT in Karlsruhe beteiligt sind. Gemeinsam arbeiten Biotechnologen, Ingenieure und (Elektro-)Chemiker daran, Kriterien für geeignete Materialien zu entwickeln, diese Materialien herzustellen und dann ihren Einsatz für die Reinigung biotechnologischer Produkte zu testen. Bisher sind die Kosten für die Isolierung der Zielprodukte ein Hauptgrund, warum biotechnologische Verfahren nur begrenzt industriell eingesetzt werden. Die Entwicklung neuer Trennverfahren ist deshalb auch wirtschaftlich von großem Interesse. 

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