{"id":2102,"date":"2018-07-03T10:39:16","date_gmt":"2018-07-03T08:39:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/?p=2102"},"modified":"2025-04-07T10:05:11","modified_gmt":"2025-04-07T08:05:11","slug":"biotechnologie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/","title":{"rendered":"Biotechnologie, Bio\u00f6konomie und industrielle Biotechnik"},"content":{"rendered":"<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_73 ez-toc-wrap-center counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-white ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Inhaltsverzeichnis<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Wirtschaft_und_Industrie_auf_Grundlage_der_Natur\" title=\"Wirtschaft und Industrie auf Grundlage der Natur\">Wirtschaft und Industrie auf Grundlage der Natur<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Biotech_die_Natur_als_Quelle\" title=\"Biotech: die Natur als Quelle\">Biotech: die Natur als Quelle<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Die_Farbenlehre_der_Biotechnologie\" title=\"Die Farbenlehre der Biotechnologie\">Die Farbenlehre der Biotechnologie<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Die_Prinzipien_einer_%E2%80%9Egruenen_Chemie%E2%80%9C\" title=\"Die Prinzipien einer &#8222;gr\u00fcnen Chemie&#8220;\">Die Prinzipien einer &#8222;gr\u00fcnen Chemie&#8220;<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Anwendungen_und_Verfahren_aendern_sich_schrittweise\" title=\"Anwendungen und Verfahren \u00e4ndern sich schrittweise\">Anwendungen und Verfahren \u00e4ndern sich schrittweise<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Bioreaktoren_fuer_neue_Reaktionssequenzen\" title=\"Bioreaktoren f\u00fcr neue Reaktionssequenzen\">Bioreaktoren f\u00fcr neue Reaktionssequenzen<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/biotechnologie\/#Ein_Blick_in_die_Zukunft_%E2%80%A6\" title=\"Ein Blick in die Zukunft \u2026\">Ein Blick in die Zukunft \u2026<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>Eines der gro\u00dfen Schlagworte unserer Zeit ist Nachhaltigkeit \u2013 und auch die chemische Industrie ist in diesem Zusammenhang aufgefordert, ihre Prozesse ressourcenschonender und &#8222;naturvertr\u00e4glicher&#8220; durchzuf\u00fchren. Sie gilt, gemeinsam mit der Biotechnologie, als eine der Schl\u00fcsselindustrien f\u00fcr den Aufbau einer Bio\u00f6konomie, also einer kreislauff\u00e4higen Wirtschaft, die auf nachwachsenden Rohstoffen basiert. In der Praxis wird bereits vieles umgesetzt und in diesem spannenden Forschungs- und Industriefeld verschwimmen die Grenzen zwischen der klassischen, kohle- und erd\u00f6lbasierten Chemie, der gr\u00fcnen Chemie und der Biotechnologie immer mehr. Aktuelle Entwicklungen in diesem Tech-Bereich beleuchtet der folgende Beitrag, gemeinsam mit der Frage, welche Herausforderungen an Forschung und Industrie gestellt werden, um den Umbau zu einer echten Bio\u00f6konomie zu einem Erfolg zu machen.<\/strong><\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Wirtschaft_und_Industrie_auf_Grundlage_der_Natur\"><\/span>Wirtschaft und Industrie auf Grundlage der Natur<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Unter Bio\u00f6konomie versteht man den Umbau von einer auf fossilen Rohstoffen gr\u00fcndenden Wirtschaft hin zu einer \u00f6kologisch ausgerichteten, die als Grundlage f\u00fcr ihre Produkte und Prozesse nachwachsende Rohstoffe nutzt.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Oder, wie es der Bio\u00f6konomierat der Bundesregierung definiert<sup>[1]<\/sup>, als &#8222;die Erzeugung und Nutzung biologischer Ressourcen (inkl. Biologischen Wissens), um Produkte, Verfahren und Dienstleistungen in allen wirtschaftlichen Sektoren im Rahmen eines zukunftsf\u00e4higen Wirtschaftssystems bereitzustellen.&#8220; Dazu geh\u00f6rt die Nutzung von Biomasse zur Energieerzeugung genauso wie der Einsatz nachwachsender Rohstoffe zur Herstellung verschiedenster Produkte \u2013 sei es im Bereich medizinischer Wirkstoffe, f\u00fcr den Einsatz in der Auto-Industrie oder in der Bauwirtschaft.<\/p>\n<figure id=\"attachment_2118\" aria-describedby=\"caption-attachment-2118\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-2118 size-full\" title=\"Nachhaltigkeitsdreieck\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Nachhaltigkeitsdreieck.jpg\" alt=\"Nachhaltigkeitsdreieck\" width=\"600\" height=\"484\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Nachhaltigkeitsdreieck.jpg 600w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Nachhaltigkeitsdreieck-300x242.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-2118\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 piamuc \/ Fotolia.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Damit aber eine biobasierte Produktion \u00fcberhaupt funktionieren kann, ist das Zusammenspiel von biologischer, biotechnologischer und chemischer Forschung genauso notwendig, wie die Umsetzung in geeignete Produktionsverfahren. Hier gilt es, klassische Chemietechnik, Biotechnik sowie Biotechnologie so zu verkn\u00fcpfen, dass die Potenziale aus allen drei Bereichen optimal f\u00fcr die Entwicklung neuer Prozesse genutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Biotech_die_Natur_als_Quelle\"><\/span>Biotech: die Natur als Quelle<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Mikroorganismen werden von jeher von den Menschen genutzt, beispielsweise zum Brot backen oder Bier brauen. Die Biotechnologie ist auch eine interdisziplin\u00e4re Wissenschaft, die die Nutzung lebender Organismen, wie Mikroorganismen, Pilze, Pflanzen oder Enzyme in technischen Anwendungen untersucht und nutzt.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Heutzutage forschen Mikrobiologen, Biochemiker oder Molekularbiologen daran, wie Bakterien, Pilze oder ganze Bio-Organismen f\u00fcr die industrielle Biotechnologie eingesetzt werden k\u00f6nnen. Moderne molekularbiologische und biochemische Methoden erlauben es, diese Organismen so zu manipulieren, dass ein gew\u00fcnschtes Produkt sehr spezifisch, in gro\u00dfen Mengen, die industriell genutzt werden k\u00f6nnen, und unter moderaten Bedingungen, also \u00fcblicherweise bei Raumtemperatur, hergestellt werden kann.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/filterhalter-aus-pfa\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2131 size-full\" title=\"Filterhalter aus PFA\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/filterhalter-aus-pfa.jpg\" alt=\"filterhalter-aus-pfa\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/filterhalter-aus-pfa.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/filterhalter-aus-pfa-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/in-line-filter-aus-ptfe\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2132 size-full\" title=\"In-Line-Filter aus PTFE\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/in-line-filter-aus-ptfe.jpg\" alt=\"in-line-filter-aus-ptfe\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/in-line-filter-aus-ptfe.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/in-line-filter-aus-ptfe-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Mit Hilfe von ausgefeilten <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\">Filtrationstechniken<\/a> wird das gew\u00fcnschte Produkt anschlie\u00dfend angereichert und weiter aufgearbeitet. Die industrielle Biotechnologie ist ein bedeutender Industriezweig und f\u00fcr die Herstellung vieler (Fein-) Chemikalien, Antik\u00f6rper oder Biopharmazeutika unerl\u00e4sslich.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Die_Farbenlehre_der_Biotechnologie\"><\/span>Die Farbenlehre der Biotechnologie<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Biotechnologie unterscheidet, je nach Anwendungsbereich, zwischen der wei\u00dfen Biotechnik, die Mikroorganismen und Enzyme f\u00fcr ihre Prozesse einsetzt, der roten, gr\u00fcnen und blauen Biotechnik. Dabei stehen die Farben f\u00fcr unterschiedliche Einsatzbereiche der Technologie. So besch\u00e4ftigt sich die rote Biotechnologie mit der Herstellung von Medikamenten und Impfstoffen sowie mit der Suche nach neueren, effektiveren Zielstrukturen f\u00fcr die Pharmaindustrie.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Biotechnologische Verfahren in der Landwirtschaft geh\u00f6ren zur sogenannten gr\u00fcnen Biotechnik, auch als Pflanzenbiotechnologie oder Agrobiotechnologie bekannt.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Darunter fallen Methoden zur Optimierung der Pflanzenz\u00fcchtung, die Nutzung pflanzlicher Zellen f\u00fcr die biotechnologische Produktion oder immer mehr auch die Phytoremediation, die zur Entgiftung von B\u00f6den genutzt wird. Erst am Anfang steht die blaue Biotechnologie, die Organismen aus den Meeren f\u00fcr die industrielle Biotechnologie nutzbar machen m\u00f6chte.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Die_Prinzipien_einer_%E2%80%9Egruenen_Chemie%E2%80%9C\"><\/span>Die Prinzipien einer &#8222;gr\u00fcnen Chemie&#8220;<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das Konzept der &#8222;green chemistry&#8220; wurde bereits im Jahr 1998 von den beiden US-Chemikern Paul Anastas und John C. Warner an der amerikanischen Umweltbeh\u00f6rde EPA (Environmental Protection Agency) ersonnen. Sie formulierten die 12 Prinzipien f\u00fcr eine &#8222;gr\u00fcne Chemie&#8220;. Danach sollten chemische Reaktionen, die gem\u00e4\u00df dieser Prinzipien designt werden, weniger Ressourcen verbrauchen, effizienter, sicherer und naturvertr\u00e4glicher sein.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/membranfilter-aus-ptfe\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2136 size-full\" title=\"Membranfilter aus PTFE\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/membranfilter-aus-ptfe.jpg\" alt=\"membranfilter-aus-ptfe\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/membranfilter-aus-ptfe.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/membranfilter-aus-ptfe-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/membranfilter-filtermembranen-spritzenfilter-rundfilter-membranen\/rundfilter-aus-pvdf-hydrophob\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2137 size-full\" title=\"Rundfilter aus PVDF | hydrophob | chemisch hochresistent | biokompatibel, frei von auslaugbaren Bestandteilen\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/rundfilter-aus-pvdf-hydrophob.jpg\" alt=\"rundfilter-aus-pvdf-hydrophob\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/rundfilter-aus-pvdf-hydrophob.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/rundfilter-aus-pvdf-hydrophob-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Reaktionen sollen effizient \u2013 sowohl hinsichtlich der eingesetzten Energie als auch anderer Ressourcen, wie L\u00f6sungsmittel oder Hilfsstoffen \u2013 durchgef\u00fchrt werden, Nebenprodukte gar nicht erst entstehen und der Weg zum Produkt soll \u00fcber m\u00f6glichst wenige Synthesestufen verlaufen. In diesem Zusammenhang f\u00e4llt auch oft der von Anastas und Warner gepr\u00e4gte Begriff der Atom\u00f6konomie, der besagt, dass sich alle Atome eines Edukts im Produkt wiederfinden sollten. Setzt man also \u2013 um im Bild zu bleiben \u2013 seine Atome effizient ein, sollte es m\u00f6glich sein, keine Abf\u00e4lle zu erzeugen. Und das Produkt selber soll so designt sein, dass es nach der Nutzung \u00fcber nat\u00fcrliche (Bio-)Prozesse abbaubar ist. Die Natur ist also eindeutig Vorbild, auch f\u00fcr die weiteren Prinzipien, wie die Vorgabe, Synthesen m\u00f6glichst bei moderaten Temperaturen durchzuf\u00fchren und nachwachsende Rohstoffe f\u00fcr die Chemie wie auch als Energiequelle (zum Beispiel durch Nutzung des Sonnenlichts) einzusetzen. Schlie\u00dflich hei\u00dft gr\u00fcne Chemie auch Sicherheit.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/gummischlaeuche-elastomerschlaeuche\/silikon-schlaeuche\/silikon-analysenschlauch\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2141 size-full\" title=\"Silikon-Analysenschlauch\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/silikon-analysenschlauch.jpg\" alt=\"silikon-analysenschlauch\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/silikon-analysenschlauch.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/silikon-analysenschlauch-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/gummischlaeuche-elastomerschlaeuche\/pvc-schlaeuche-tygon-schlaeuche\/tygon-mikro-analytikschlauch\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2142 size-full\" title=\"TYGON\u00ae-Mikro-Analytikschlauch | besonders geeignet f\u00fcr den Einsatz in klinischen &amp; biologischen Laboratorien\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/tygon-mikro-analytikschlauch.jpg\" alt=\"tygon-mikro-analytikschlauch\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/tygon-mikro-analytikschlauch.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/tygon-mikro-analytikschlauch-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Eingesetzte Chemikalien d\u00fcrfen nur geringes Gef\u00e4hrdungspotenzial besitzen und der gesamte Prozess ist in Echtzeit zu kontrollieren und zu steuern. Dadurch soll die Erf\u00fcllung des letzten Prinzips, die Risikominimierung und das Vermeiden von Unf\u00e4llen, gew\u00e4hrleistet sein.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Anwendungen_und_Verfahren_aendern_sich_schrittweise\"><\/span>Anwendungen und Verfahren \u00e4ndern sich schrittweise<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die gr\u00fcne Chemie hat in den letzten Jahrzehnten eine Reihe an Fortschritten erzielt. So gab es allein auf dem Feld der Katalyse-Forschung zwei Nobelpreise, einen f\u00fcr die Entwicklung chiraler Katalysatoren, einen zweiten f\u00fcr die Erforschung der Metathese-Reaktion. Aber auch nat\u00fcrliche Quellen werden schon lange genutzt. Die aus Mikroorganismen isolierten und mittels chromatographischer Verfahren aufgereinigten Enzyme werden vor allem f\u00fcr Syntheseschritte, die auf chemischen Weg schwierig zu verwirklichen sind, eingesetzt. Trotzdem folgen viele Verfahren der Chemietechnik noch dem klassischen Schema, wonach auf einen Reaktionsschritt normalerweise ein oder mehrere Aufarbeitungsschritte folgen.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das ist nicht nur zeitintensiv, sondern verbraucht auch Energie und L\u00f6sungsmittel, die sp\u00e4ter teuer als Abfall zu entsorgen sind.<\/p>\n<\/blockquote>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Bioreaktoren_fuer_neue_Reaktionssequenzen\"><\/span>Bioreaktoren f\u00fcr neue Reaktionssequenzen<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Neuere Entwicklungen nehmen die Natur als Vorbild und versuchen, ganze Reaktionssequenzen nacheinander ablaufen zu lassen, ohne aufwendige Aufreinigungsschritte \u2013 so wie dies auch in einer biologischen Zelle geschieht. In diesem sogenannten &#8222;Eintopfverfahren&#8220; wird versucht, chemische und enzymatische Katalyse so zu kombinieren, dass mehrere Reaktionen gezielt und direkt nacheinander ablaufen k\u00f6nnen, ohne dass es zu Nebenreaktionen kommt.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/garnwickelfilter-element\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2145 size-full\" title=\"Garnwickelfilter-Element\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/garnwickelfilter-element.jpg\" alt=\"garnwickelfilter-element\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/garnwickelfilter-element.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/garnwickelfilter-element-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/sinterfilter-platten-staebe-und-rohre-aus-poroesen-kunststoffen\/sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2146 size-full\" title=\"Sinterstab aus mikropor\u00f6sem PTFE\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe.jpg\" alt=\"sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Ein solches Verfahren stellt zun\u00e4chst einmal besondere Herausforderungen an die Reaktionsbedingungen, wie Temperatur oder m\u00f6gliche L\u00f6sungsmittel. Sind die Bedingungen im Kleinen optimiert, erfolgt die \u00dcbertragung in den Prozessma\u00dfstab. Zwar ist dieser Schritt auch in der klassischen Chemietechnik notwendig, aber die Kombination von chemischer und biologischer Katalyse erfordert die Entwicklung ganz neuer Verfahren und Reaktorkonzepte. Dazu geh\u00f6rt die Nutzung von Zwei-Phasensystemen, in deren Phasen oder an deren Phasengrenzen die Umsetzung nacheinander ablaufen kann. Andere Verfahren nutzen die Immobilisierung von chemischen bzw. biologischen Katalysatoren auf Nanopartikeln oder speziell designten Materialien, die beispielsweise als eine Art &#8222;K\u00e4fig&#8220; ein Enzym nicht nur immobilisieren, sondern vor dem umgebenden L\u00f6sungsmittel vor Inaktivierung sch\u00fctzen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">In dieser gesch\u00fctzten Struktur kann es das Edukt umsetzen und der chemische Katalysator kann in seiner Umgebung weiterarbeiten. In der Flow-Technik, einer weiteren Alternative zur klassischen Chemietechnik, werden Mikroreaktoren eingesetzt, in deren Kapillaren die Reaktionen getrennt und nacheinander &#8222;im flow&#8220; ablaufen k\u00f6nnen. Dies erfordert nicht nur geeignete Mikroreaktoren, sondern auch <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\">Mikroschl\u00e4uche<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/pumpen\">Pumpen<\/a> und <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/laborbedarf\/dosierhilfen-und-dosiergeraete\">Dosiersysteme<\/a> im geeigneten Format.<\/p>\n<figure id=\"attachment_2107\" aria-describedby=\"caption-attachment-2107\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-2107 size-full\" title=\"Erd\u00f6lraffinerie bei Sonnenaufgang\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Erdoelraffinerie-bei-Sonnenaufgang.jpg\" alt=\"Erdoelraffinerie bei Sonnenaufgang\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Erdoelraffinerie-bei-Sonnenaufgang.jpg 600w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/08\/Erdoelraffinerie-bei-Sonnenaufgang-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-2107\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 Phattana \/ Fotolia.com<\/figcaption><\/figure>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ein_Blick_in_die_Zukunft_%E2%80%A6\"><\/span>Ein Blick in die Zukunft \u2026<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Dass die Bio\u00f6konomie und Bio-Industrie mit dem Ziel der Kreislaufwirtschaft vor dem Hintergrund von endlichen Erd\u00f6lquellen und dem Klimawandel die Wirtschaftsform der Zukunft ist, scheint unbestritten. Viele Ideen und Forschungsans\u00e4tze werden im Moment getestet und gef\u00f6rdert \u2013 sei es noch im Forschungs- oder schon im Prozessma\u00dfstab. Gleichzeitig bleiben Herausforderungen, die nicht nur die Kombination von Chemie, Biologie und Biotechnologie betreffen. So m\u00fcssen geeignete nachwachsende Rohstoffe f\u00fcr die Chemie und Industrie vorhanden und einsetzbar sein und Prozesse m\u00fcssen sich auch wirtschaftlich lohnen. Offene Fragen, beispielsweise wie Verfahren zur Herstellung von Grundchemikalien auf die Basis nachwachsender Rohstoffe wirtschaftlich umgestellt werden k\u00f6nnen oder wie Rohstoffe aus Biomasse nutz- und einsetzbar f\u00fcr die Chemietechnik gemacht werden k\u00f6nnen, werden in Zukunft beantwortet werden m\u00fcssen. Spannend bleibt es auf jeden Fall!<\/p>\n<p><em>Quelle:\u00a0<\/em><em>[1] http:\/\/biooekonomierat.de\/biooekonomie.html<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Eines der gro\u00dfen Schlagworte unserer Zeit ist Nachhaltigkeit \u2013 und auch die chemische Industrie ist in diesem Zusammenhang aufgefordert, ihre Prozesse ressourcenschonender und &#8222;naturvertr\u00e4glicher&#8220; durchzuf\u00fchren. Sie gilt, gemeinsam mit der Biotechnologie, als eine der Schl\u00fcsselindustrien f\u00fcr den Aufbau einer Bio\u00f6konomie, also einer kreislauff\u00e4higen Wirtschaft, die auf nachwachsenden Rohstoffen basiert. 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