Biologischer Abbau speziell designter, an die Enzymologie von Umweltorganismen angepasster Polyacrylate und deren beispielhafte Anwendung in Pflegedispersionen für elastische Bodenbeläge
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Polyacrylate tragen erheblich zur Performance von Wasch- und Reinigungsmitteln bei. Ferner sind Polyacrylate Hauptbestandteil von Pflegebefilmungen, die sich positiv auf Anschmutz- und Reinigungsverhalten sowie Lebensdauer elastischer Bodenbeläge auswirken. Die ECHA arbeitet derzeit an einem Vorschlag zur Beschränkung absichtlich zugesetzter Mikrokunststoffe, worunter u.a. polymerhaltige Partikel (Durchmesser 1 nm bis 5 mm) fallen; ausgenommen sind biologisch abbaubare Polymere.
Ziel des Forschungsvorhabens ist, Mikroorganismen aus der Umwelt (z.B. Kläranlagen, Mülldeponien) zu isolieren und mittels spezieller molekularbiologischer bzw. biotechnologischer Verfahren (z.B. Metagenom- und Metatranskriptomanalyse, bioinformative Analyse Enzym-kodierender Sequenzen) in Kombination mit aktivitätsbasierten Methoden Enzyme zu identifizieren, die Polyacrylate effizient abbauen und Degradationsmechanismen aufzuklären.
Die Klassifizierung der Enzyme erfolgt anhand der von ihnen katalysierten Reaktionen und gibt Aufschluss über die von ihnen gespaltene Bindungsart.
Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden Polyacrylate mit chemisch und/oder enzymatisch spaltbaren Bindungen im Polymerrückgrat synthetisiert, um den mikrobiellen bzw. enzymatischen Abbau zu beschleunigen.