Untersuchung nanometrischer Effekte von auf Mikropartikel immobilisierten Enzymen auf die intrinsischen biokatalytischen Eigenschaften

Wiss. Kontakte und Kooperationen: Institut für Technische Chemie, Bereich Wasser- und Geotechnologie, Forschungszentrum Karlsruhe

Das Ziel des Vorhabens ist es, aufzuklären, in wie weit die nanometrische Eigenschaften der auf Mikropartikeln immobilisierten Enzyme die Geschwindigkeiten, Selektivitäten und Ausbeuten von biokatalytischen Reaktionen beeinflussen. Dazu müssen die mikrometrischen Effekte (Massentransfer) vermieden werden. Dies wird durch die Verwendung von nicht-porösen Polymermikropartikeln (Größe von ein bis fünf Mikrometer), sowie von Polymernanopartikeln ermöglicht. Als sensitive Parameter für die Einflüsse der Ionenstärke, des pHs und der Konzentration geladener Substrate in der elektrischen Doppelschicht der Träger auf die Eigenschaften immobilisierter Biokatalysatoren werden die katalytische Effizienz, sowie die Selektivität in kinetisch kontrollierten Kondensationen und die Stereoselektivität fungieren. Dabei ist es ein weiteres Ziel zu verstehen, wie die intrinsischen Eigenschaften innerhalb des kovalenten Immobilisierungsprozesses modifiziert werden können.