Forschungsinstitut Bioaktive Polymersysteme

Das Forschungsinstitut Bioaktive Polymersysteme (Biopos) wurde 1996 am Forschungs­standort Teltow-Seehof als gemeinnützige Gesellschaft zur Förderung der Naturwissen­schaften mit angeschlossenem, gleichnamigem Institut gegründet. Die Erforschung und Entwicklung von nachhaltig ökologischen Bioraffinerie Konzepten, ‑Prozessen, ‑Systemen und ‑Produkten stehen im Zentrum. Das Motto von Biopos lautet: Erdöl war gestern. Bioaktiven Polymersystemen, insbesondere den Affinitätsträgermaterialien und der Chromatographie, den Polyelektrolytkomplexen sowie der bioorganischen Synthesechemie, gilt dabei besondere Aufmerksamkeit. Bioraffinerie-Grundprodukte und Naturstoffe (Cellulose, Zucker und Proteine) sowie deren chemisch-hydrolytische Abbauprodukte werden gezielt zu neuen und neuartigen Wirk- und Werkstoffen aufgebaut. Der Ansatz ist, die Molekülstruktur möglichst wenig zu ändern, um die Vorteile der Naturstoffe auch auf die Endprodukte zu übertragen. Denn Marktfähigkeit in der Konkurrenz zu petrochemischen Erzeugnissen hat höchste Priorität. Die von Biopos gemeinsam mit amerikanischen Wissenschaftlern und der Industrie definierten Bioraffineriesysteme und Plattformchemikalien werden in Ihrer Komplexität erforscht, Produktlinien und Stammbäume entwickelt und in Demonstrationsanlagen umgesetzt. Unter der Koordination von Biopos wurde das Basic Engineering der Grünen Bioraffinerie in Selbelang/Havelland abgeschlossen. Die Umsetzung der Demonstrationsanlage wird durch weitere Forschung und Optimierung von Biopos begleitet. Das System der Bioraffinerie für lignocellulosehaltige Rohstoffe (LCF-Bioraffinerie) wurde gemeinsam mit 15 weiteren deutschen Partnern bis zur demonstrativen Reife erforscht. Dabei konnte ein Hydrolysereaktor bis zur technischen Reife ausgelegt werden. Biopos arbeitet aktiv in europäischen Projekten zur Weiterentwicklung der LCF-Bioraffinerie mit diversen Reststoffen aus der Nahrungs- und Futtermittelproduktion sowie der Holz verarbeitenden Industrie. Interdisziplinarität ist notwendig. Bei der Entwicklung von Bioraffinerien arbeitet Biopos in diversen nationalen und internationalen Netzwerken der Forschung, Entwicklung und Praxis. Für die Schwerpunkte der biotech­nologischen und chemischen Stoffwandlung ist Biopos ein kompetenter Partner in der Auftragsforschung. Neben einer umfangreichen Analy­tik werden auch Verfahrensentwicklung und Erprobung angeboten. Dabei kann das Team auf etliche eigene Patente zurückgreifen. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Entwicklung von biobasierten Plattformchemikalien. Ein we­sentlicher Schwerpunkt eines funktionierenden Bioraffineriesystems ist die Verknüpfung biotechnologischer und chemischer Stoffwandlung. Gemeinsam mit der Universität Potsdam und dem Institut für Agrartechnik Bornim hat Biopos ein Verfahren entwickelt, mit dem die Synthese von Polymilchsäure via Aminiumlactaten bereits praxistauglich ist. Gemeinsam mit amerikanischen In­dustrieunternehmen wurden effiziente Verfahren zur Synthese ‚Grüner Lösungsmittel’ entwickelt und patentiert. Weitere bifunktionelle Plattformchemikalien, die auf Furanen basieren, werden aktuell mit Industriepartnern entwickelt. Dabei ist die Markteinführung dieser Strukturen sowohl für Biokraftstoffe als auch für Polymere vordergründig. Hydrothermale Abbaumethoden unter Einsatz von modernen Katalysator-Systemen mit Nanostrukturen spielen dabei eine besondere Rolle.

L-Carnitin ist ein natürliches, körpereigenes Betain mit vitaminischen Eigenschaften. Carnitin ist im Fettsäurestoffwechsel bei Tier und Mensch bedeutsam. Es entwickelt sich derzeit zu einem attraktiven Grundprodukt. Mit einem Kosmetikunternehmen wurde Carnitin erstmals in polymere Strukturen überführt. Carnitin-Derivate wurden gemeinsam mit einer Forschungsgruppe der Universität Erlangen in chirale ionische Flüssigkeiten konvertiert.

Mikrokapseln werden in der chemischen, biochemischen und pharmazeutischen Industrie eingesetzt. Sie besitzen eine kugelförmige, semipermeable Membran und enthalten zum Beispiel Absorberstoffe, vitales Biomaterial, Pigmente oder reaktive Farbstoffe. Biopos besitzt patentiertes Know-how für kapselfähige Poly­elektrolyt­systeme wie Natrium­cellulose­sul­fat/Poly­dadmac oder Natrium­cellulose­sulfat/Poly­carnitine.

Adresse:
Forschungsstandort Teltow-Seehof
Kantstraße 55
14513 Teltow
Tel.: +49 (0) 3328 3322-10
Fax: +49 (0) 3328 3322-11
E-Mail: kamm@biopos.de
Web-Seite: www.biopos.de
www.biorefinica.de
Vorstandsmitglieder: Prof. Dr. Birgit Kamm (Wissenschaftliche Leitung)
Hartmut Müller (Finanzvorstand)