Keramische Monolithe als Enzymträger für die Katalyse in Mehrphasensystemen

• Applicant: Professor Dr. Udo Kragl
• Subject Area: Biological Process Engineering
• Term: from 2008 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 74155812

Für die Heterogenisierung von Enzymen werden derzeit in der Regel organische Polymere eingesetzt, keramische Träger finden sich nur im Einzelfall. Keramische Monolithe, die in der katalytischen Abgasreinigung etabliert sind, werden bislang kaum als Träger für Enzyme benutzt. Dabei bieten die definierten Strukturen und das große Oberflächen/Volumen-Verhältnis Vorteile in Hinblick auf die Menge an immobilisierbarem Biokatalysator, die Strömungsführung und den Stoffübergang. Im Rahmen des Projektes sollen die Grundlagen für den Einsatz von keramischen Monolithen in der Enzymkatalyse unter reaktionstechnischen Gesichtspunkten erarbeitet werden. Als Enzyme sollen vor allem Oxidoreduktasen wie Laccasen oder Oxidasen eingesetzt werden. Hier ist neben dem Einsatz von organischen Lösungsmitteln in Zweiphasensystemen zur Umsetzung schlecht wasserlöslicher Substrate auch der Sauerstoffeintrag limitierend. Ähnlich wie in der Mikroreaktionstechnik verspricht ein monolithischer Enzymreaktor hier Vorteile, da durch die kleinen Abmessungen des Einzelkanals sehr gute Stoffübergänge möglich sind.

• DFG Programme: Research Grants