Proteinbasierte Biokompositmaterialien zur Behandlung schadstoffhaltiger Wässer


Proteinbasierte Biokompositmaterialien zur Behandlung schadstoffhaltiger Wässer

Raff, J.; Weinert, U.; Lehmann, F.; Günther, T.; Matys, S.; Kutschke, S.; Pollmann, K.

Bakterielle Hüllproteine, sogenannte S-Layer, bilden eine intelligente Grenzschicht zwischen Zellen und ihrer Umwelt. Diese erlauben es Bakterien auf Uranabfallhalden, giftige Schwermetalle am Eindringen in die Zelle zu hindern, während lebensnotwendige Spuren¬elemente die Barriere passieren können. Verantwortlich für die genannte Eigenschaft ist eine gitterförmige und hochgeordnete Ausprägung des Proteinpolymers und damit verbunden eine regelmäßige und definierte Anordnung zahlreicher funktioneller Gruppen auf der Polymeroberfläche. Letztere ist ursächlich für die selektive Bindung bestimmter Metalle. Darüber hinaus bilden S-Layer-Proteine spontan monolagige Schichten an Grenzflächen und auf Oberflächen. Diese Kombination von Eigenschaften machen S-Layer sehr interessant für die Entwicklung neuer Biokompositwerkstoffe für technische Anwendungen und insbe¬sondere für die Wasserbehandlung. Zur Beschichtung und Funktionalisierung technischer Träger mit S-Layern werden Layer-by-Layer-Techniken genutzt. Derartige Biokomposite dienen gegenwärtig der Entwicklung von selektiven Filtern, von Biosensoren und von Fotokatalysatoren zur Detektion und Entfernung von anorganischen sowie organischen Schadstoffen aus Wasser.

Keywords: S-layer; bio-composite

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  • Lecture (Conference)
    7. Max-Bergmann-Symposium, 16.11.2010, Dresden, Deutschland

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-14497
Publ.-Id: 14497