BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Julian Loibl
(2017):
Characterization of immobilized Humicola insolens Cutinase.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Umweltbiotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 74.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Polyester, vor allem Polyethylen-Terephthalat oder PET sind Materialen mit verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten, unter anderem in der Textilindustrie. Kunstfaserabfälle sind nicht abbaubar und müssen daher, deponiert, verbrannt oder – bevorzugter Weise - recycelt werden. Moderne Recycling-Konzepte nutzen Biokatalysator-basierte Technologien für Vorbehandlung, Entfärbung und Abbau von Kunststoffabfall unter vergleichsweise milden Reaktionsbedingungen. Die, in pflanzenpathogenen Bakterien und Pilzen vorkommenden, Cutinasen sind in der Lage synthetische Polymere wie PET abzubauen, was diese Enzyme für umweltspezifische Anwendungen interessant macht. Diese Masterarbeit konzentriert sich auf die Verbesserung des Recyclingprozesses für synthetische Textilien, mit dem Ziel die Reaktionsbedingungen für PET Hydrolyse mittels immobilisierter Cutinase zu optimieren. Die konkrete Aufgabe dieser Arbeit war die Immobilisierung von Humicola insolens Cutinase auf SEPABEADS ™ ECEP / M (Resindion), zur Hydrolyse von pulverförmigen PET, dem beim Abbau entstehenden Bis (2-hydroxyethyl) terephthalat (BHET) und Bis (benzoyloxyethyl) terephthalat (3PET) um mit optimierten Reaktionsparametern die Abbaubarkeit von mit Druck und Hitze vorbehandelten PET Fasern zu testen. Die generelle Performance der immobilisierten Cutinase wurde unter unterschiedlichen Reaktionsbedingungen getestet und direkt mit der des freien Enzyms verglichen. Bei Inkubation mit 3PET und wasserlöslichem BHET war die Konzentration an Reaktionsprodukten deutlich höher. BHET erwies sich als nicht stabil unter alkalischen Reaktionsbedingungen (pH 8.5). Die höchste Konzentration an freigesetzten Hydrolyseprodukten wurde bei vorbehandelten PET Fasern bei pH 7 und 50°C erzielt. Die freie Cutinase zeigte hohe Aktivität unter fast allen Bedingungen, wobei die Menge an freigesetzten Monomeren nach pH-Wert variierte. Der Anteil von freigesetztem TA war bei pH 5.5 und 70°C am höchsten.
- Beurteilende(r): Gübitz Georg
- 1.Mitwirkender: Herrero Acero Enrique
- 2.Mitwirkender: Quartinello Felice