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Menschen

Bakterien für die Energiegewinnung

Friday, 06. November 2015

Größere Ausbeute aus der Biomasse – UniCat-Forscherin ausgezeichnet

Flavia Neddermeyer arbeitet in der Forschungsgruppe von Rudibert King
Lupe [1]

„Wir kultivieren das Bakterium Ralstonia eutropha und produzieren damit die den Wasserstoff umsetzenden Enzyme und andere Zellkomponenten für die Gruppen des UniCat-Forschungsfeldes E3-2“, sagt Flavia Neddermeyer. „Das machen wir im großen Maßstab und reproduzierbar“. Die Ingenieurin, die an der TU Berlin Biotechnologie studiert hat, promoviert in der UniCat-Forschungsgruppe von Prof. Dr. Rudibert King. Zusammen mit den UniCat-Gruppen von Dr. Oliver Lenz, Dr. Patrick Scheerer, Dr. Ingo Zebger und Prof. Dr. Peter Hildebrandt werden diese Produkte mit unterschiedlichen Methoden untersucht. Das große Ziel ist, in Zukunft diese Enzyme zur Energiegewinnung heranzuziehen.

Die Arbeiten von Flavia Neddermeyer sind integraler Bestandteil der UniCat-Forschung. Durch die besondere Kultivierung des Bakteriums Ralstonia eutropha werden bestimmte Enzyme in großen Mengen produziert. „Dabei handelt es sich um sauerstofftolerante Hydrogenasen, die den Wasserstoff auch in Gegenwart von Sauerstoff katalytisch umsetzen“, sagt Dr. Oliver Lenz. „Das macht sie für UniCat wie auch für die biotechnologische Anwendung hochinteressant.“ Diese Enzyme können sowohl Wasserstoff in Protonen und Elektronen zerlegen als auch die umgekehrte Reaktion katalysieren, nämlich die Bildung von Wasserstoff.

Bei der Reaktion des gebildeten Wasserstoffs mit Sauerstoff wird Energie frei, die in einer (enzymatischen) Brennstoffzelle als elektrischer Strom genutzt werden kann. Bei der umgekehrten Reaktion wird Energie benötigt; hier kann die Energie des Sonnenlichtes chemisch in Form von Wasserstoff gespeichert werden.

Flavia Neddermeyer hat für ihren Vortrag „Model-Based Control to Maximise Biomass and PHB in the Autotrophic Cultivation of Ralstonia eutropha“ auf dem neunten internationalen Symposium „Advanced Control of Chemical Processes“ (ADCHEM 2015) einen „Best Oral Presentation Award“ erhalten. Koautoren waren Dr.-Ing. Niko Rossner und Prof. Dr.-Ing. Rudibert King. In dem Vortrag und der dazugehörigen Veröffentlichung geht es um die modellbasierte Regelung der autotrophen Kultivierung des Wasserstoff-Bakteriums Ralstonia eutropha, welches mit Wasserstoff (H2), Kohlendioxid (CO2) und Sauerstoff (O2) zu wachsen vermag. In erster Linie referierte Flavia Neddermeyer über die Maximierung der Ausbeute von Biomasse und PHB. PHB ist die Abkürzung für Polyhydroxybuttersäure, einen zellinternen Energie- und Nährstoffspeicher.

Dr. Martin Penno, Geschäftsstelle Exzellenzcluster UniCat

"TU intern" November 2015

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