Enzymprozesstechnik - Über uns - Aachener Verfahrenstechnik

AVT-Enzymprozesstechnik

Seit Oktober 2010 verstärkt der Lehrstuhl für Enzymprozesstechnik (AVT.EPT) unter Leitung von Prof. Dr. Ing. Antje Spieß die Aachener Verfahrenstechnik. Durch die Ausgründung der - bis dahin innerhalb der AVT.BioVT erfolgreich agierenden – enzymtechnischen Arbeitsgruppe wurde das Profil der AVT weiter geschärft.

Enzyme bieten aufgrund ihrer selektiven katalytischen Wirkung ein immenses industrielles Potential für die Stoffproduktion im Bereich der Feinchemikalien und Pharmaprodukte sowie bei Bulkchemikalien und Treibstoffen. Im Gegensatz zu konventionellen Katalysatoren sind Enzyme nicht nur umweltfreundlicher und ökonomisch effizienter, sondern bieten auch eine große Bandbreite potentieller neuer Synthesewege. Besonders im Zuge des Rohstoffwandels von petrochemischen hin zu nachwachsenden Rohstoffen nehmen daher selektive biokatalytische Prozesse nicht zuletzt wegen ihrer Nachhaltigkeit eine Schlüsselposition ein.

Die Arbeit der AVT.EPT konzentriert sich hierbei auf die Erforschung von enzymkatalysierten Prozessen. Diese reicht von grundlagenorientierten Themen wie der mechanistischen Beschreibung der Wechselwirkungen von Enzym und Reaktionsmedium sowie der Interaktion in Reaktionsnetzwerken bis zur angewandten Forschung des Reaktordesigns und integrierter Enzymprozesse.

Die durch Industrie und öffentliche Hand geförderten Forschungsprojekte in der AVT.EPT sind eng verzahnt und lassen sich thematisch in drei Gruppen einteilen: Im Rahmen des Exzellenzclusters TMFB wird die enzymatische Umsetzung von Lignin und Cellulose zu neuen Plattformchemikalien betrachtet. Einen weiteren Schwerpunkt stellt die Entwicklung und Untersuchung enzymkatalysierter Reaktionen in verschiedenen Reaktortypen und Reaktionsmedien dar. Weitere Projekte beschäftigen sich mit der Modellierung von Reaktionskinetiken für ein rationales quantitatives Verständnis enzymkatalysierter Prozesse. Sie stellen eine wesentliche Voraussetzung für die Optimierung dieser Prozesse dar.

Neue Impulse hinsichtlich der Arbeit am Lehrstuhl AVT.EPT werden durch die Zusammenarbeit mit dem DWI – Interactive Materials Research gesetzt. Der Schwerpunkt der Kooperation liegt dabei auf der Kontrolle und dem Design enzymkatalysierter Reaktionen durch responsive Materialien, wie beispielsweise durch funktionale Polymere.