Erneuerbare Rohstoffe
Dr. habil. Eszter Baráth
Dr. Sergey Tin

Themenfeld 04 bündelt Expertisen auf dem Gebiet der erneuerbaren Rohstoffe. Schwerpunkt liegt dabei auf der Erforschung katalytischer Umwandlungen nachwachsender Rohstoffe in Basischemikalien für Produkte unseres täglichen Lebens.
Beispielsweise lassen sich aus Holzabfällen gewonnene Lignocellulose sowie deren Bestandteile oder Fettsäure und Terpene nutzen, um diverse Polymere, Agrochemikalien, Lösungsmittel oder Aromastoffe herzustellen.
In einem ersten Schritt erfolgt dabei die Konvertierung der Biomasse in sogenannte Plattformchemikalien. Diese sind in der Regel in einfachen und ertragreichen Reaktionen in großen Mengen herzustellen und eignen sich als Synthesebausteine für zahlreiche andere Verbindungen. Anschließend werden diese Plattformchemikalien, wie Glycerin, Lävulin- oder Milchsäure, HMF oder Furfural, in weiteren katalysierten Schritten in die erwünschten bestehenden oder neuen Chemikalien mit den gewünschten Eigenschaften umgewandelt. 


Auch Kohlenstoffdioxid wird als Rohstoff genutzt. Die Herausforderung liegt dabei in der Aktivierung der thermodynamisch extrem stabilen Verbindung.
Bislang kamen vorwiegend homo- und heterogene Katalysatoren zum Einsatz. Durch unsere Mitarbeit in neuen Leibniz-Wissenschaftscampus ComBioCat können nun auch Biokatalyse (in Zusammenarbeit mit der Universität Greifswald) und Niedertemperaturplasma-Technologien (mit dem INP Greifswald) genutzt werden.
TF 04 ermöglicht in vielen Projekten hervorragende Zusammenarbeit mit der Industrie: Gemeinsam mit der Firma Henkel werden erneuerbare Monomere für den Einsatz in Klebstoffen entwickelt.
Langjährige Kooperationen mit der Symrise AG widmen sich der Herstellung von Duft- und Aromastoffen auf Basis von Biomasse. Auch Chitin, Abfall von Schalentieren, oder Überreste aus Reisschalen werden als Katalysatorbasis oder Träger für heterogene Katalysatoren genutzt.