Innovationen aus der Zuckerdose

Es ist kein Geheimnis: Erdöl und Kohle, die Grundstoffe der meisten Verbrauchsgüter – vom Treibstoff über die Colaflasche bis hin zur Sporthose – werden bald aufgebraucht sein.

Andere Rohstoffe müssen her. Warum also nicht die enorme Syntheseleistung der Natur ausnutzen, fragen sich auch Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Sie sind davon überzeugt, dass innovative Funktionsmaterialien, Kunst- und Treibstoffe in Zukunft aus Zuckerrüben oder Holz hergestellt werden können.

In einem vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekt analysiert ein interdisziplinäres Jenaer Wissenschaftlerteam das Marktpotenzial der Naturstoffe und entwickelt Verwertungsstrategien für Produkte auf Basis des nachwachsenden Rohstoffs Zucker. „Den technischen Zugang haben wir gefunden“, sagt Dr. Dana Kralisch, „jetzt wollen wir die Materialien so weiterentwickeln, dass daraus marktreife Produkte entstehen.“

Am 10. September wird sich das Team im Rahmen eines Expertenworkshops in Dornburg bei Jena der Öffentlichkeit vorstellen. Dabei soll ein Expertenbeirat – bestehend aus Vertretern der Industrie, industrienaher Forschungseinrichtungen, Behörden und der Presse – gegründet werden. Dieser wird die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Teams in der Zukunft mit Rat und Tat begleiten. Interessenten aus der Thüringer Industrie und Forschungslandschaft sind eingeladen, an diesem Workshop teilzunehmen. Die Anmeldung ist bis zum 5. September möglich (E-Mail: Cathrin.Toepfer[at]uni-jena.de).

Ausgangsstoff für die Produktentwicklung ist der Rohstoff Zucker. Die Jenaer Chemiker verfolgen dabei zwei Produktstämme. Zum einen zeichnet sich die von Bakterien synthetisierte Nanocellulose durch hohe Reinheit, ein nanofasriges Netzwerk mit sehr großer innerer Oberfläche sowie außergewöhnliche mechanische Stabilität aus.

Sie kann in Produkten wie Membranen und Filtermaterialien, als Wirkstoffträger, Wundauflage aber auch als Nahrungsergänzungsmittel angewendet werden. Zum anderen eignen sich die durch chemische Katalyse aus Zucker gewonnenen Derivate der organischen Verbindung 5-Hydroxymethylfurfural zur Herstellung von Kunststoffen, zum Beispiel für Lebensmittelverpackungen und Textilien, Treibstoffzusätze, Geschmacksverstärker und pharmazeutische Produkte. „Sicher gibt es viele weitere Anwendungsmöglichkeiten, die wir während des Projekts finden werden“, so die Jenaer Wissenschaftlerin Dr. Annegret Stark, die ebenfalls an dem Forschungsprojekt beteiligt ist.

Um das Potenzial neuer Produkte zu erkennen, müssen die Wissenschaftler den Markt im Auge behalten. In dem interdisziplinären Team übernehmen das die Wirtschaftswissenschaftler vom Lehrstuhl für Allgemeine Betriebswirtschaftslehre und Absatzwirtschaft/Marketing/Handel der Universität Jena, welche das Projekt gemeinsam mit dem Institut für Technische Chemie und Umweltchemie initiiert haben. Zukünftig sollen in dem Team Rechtswissenschaftler, Pharmakologen, Verfahrenstechniker, Materialwissenschaftler, Betriebswirte und Chemiker Seite an Seite an der Entwicklung innovativer Gebrauchsgüter aus nachwachsenden Rohstoffen arbeiten.

Kontakt:
Dr. Dana Kralisch
Institut für Technische Chemie und Umweltchemie der Universität Jena
Lessingstr. 12, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948457
E-Mail: dana.kralisch[at]uni-jena.de