Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Anker Peptide: eine grüne und vielseitige Strategie für die Applikation von BIObasierten Additiven in Textil- und Kunststoffbeschichtungen

Ankerpeptide bestehen aus einem hydrophoben und hydrophilen Teil und zeichnen sich durch eine ausgezeichnete Affinität zu vielen gängigen Kunststoffen (PP, PS, PE, PET) aus. Ankerpeptide bieten ein großes Potenzial für den Einsatz als Haftvermittler für Textilbeschichtungen oder als neuartige Coatings auf schwer zu behandelnden Kunststoffsubstraten und weiteren funktionalen Bausteinen Konjugiert werden. Ziel ist es, die allgemeine Anwendbarkeit von Ankerpeptiden als Additive für Folien und Textilbeschichtungen zu untersuchen. Deshalb werden zwei Strategien verfolgt. Zum einen wird die allgemeine Anwendbarkeit bereits bestehender Ankerpeptide als Haftvermittler für Polyolefine untersucht und zum anderen werden neu funktionalisierte Ankerpeptide entwickelt. Während die erste Strategie zu einer schnellen Einführung von Ankerpeptiden in industrielle Anwendungen führt, ermöglicht der zweite Weg die Entwicklung eines breiten Ankerpeptidportfolios. Der Transfer der Technologie wird zusätzlich beschleunigt indem Allergie- und Hautirritationstests der entwickelten Biobausteine bereits während der Projektlaufzeit durchgeführt werden. Einige der Funktionalitäten (u.a. antimikrobiell, UV-Schutz, Farbstoffe) werden durch die Verknüpfung der Ankerpeptide mit funktionalisierter Nanocellulose oder -lignin erreicht. Diese Biobausteine haben den Vorteil, dass sie vollständig biolabbaubar sind und dass die Technologie in Zukunft auch für die Funktionalisierung von bioabbaubaren Kunststoffen (z.B. PLA) genutzt werden kann. Die Wertschöpfungskette vom Hersteller von Peptiden und Cellulosen, über die Dienstleister im Protein Design für spezifische Anwendungen (z.B. PLA) zu den Nutzern in Textilien und Verpackungen ist im projektbegleitenden Ausschuss abgebildet. Dadurch wird die Translation der Forschungsergebnisse in den KMUs befördert, da bereits während des Projekts Kunden- bzw. Produzentennetzwerke aufgebaut werden. Dies wird zu Folgeprojekten und Innovationen führen.

Ergebniszusammenfassung:

Ankerpeptide bestehen aus einem hydrophoben und hydrophilen Teil und zeichnen sich durch eine ausgezeichnete Affinität zu vielen gängigen Kunststoffen (PP, PS, PE, PET) aus. Ankerpeptide bieten ein großes Potenzial für den Einsatz als Haftvermittler für Textilbeschichtungen oder als neuartige Coatings auf schwer zu behandelnden Kunststoffsubstraten. Ziel ist es, die allgemeine Anwendbarkeit von Ankerpeptiden als Additive für Folien und Textilbeschichtungen zu untersuchen. Zum einen wurde die allgemeine Anwendbarkeit bereits bekannter Ankerpeptide als Haftvermittler für Polyolefine untersucht und zum anderen wurden Ankerpeptide mit biobasierten Funktionsbausteinen konjugiert, um die Oberflächeneigenschaften der Kunststoffe maßzuschneidern. Die verwendeten Biobausteine wurden in Allergie- und Hautirritationstests untersucht, somit wurde bereits während der Projektlaufzeit ihre Eignung für den Einsatz auf Textilien bestätigt. Die Funktionalitäten (u. a. antimikrobiell, UV-Schutz, Farbstoffe) werden durch die Verknüpfung der Ankerpeptide mit funktionalisierter Mikrocellulose oder Nanolignin erreicht. Diese Biobausteine haben den Vorteil, dass sie vollständig bioabbaubar sind und, dass die Technologie in Zukunft auch für die Funktionalisierung von bioabbaubaren Kunststoffen (z.B. PLA) genutzt werden kann. Die Wertschöpfungskette vom Hersteller von Peptiden und Cellulosen, über die Dienstleister im Protein Design für spezifische Anwendungen zu den Nutzern in Textilien und Verpackungen ist im projektbegleitenden Ausschuss abgebildet und die beteiligten Firmen wurden in den Projekttreffen vernetzt. Dadurch wurde die Translation der Forschungsergebnisse in den KMUs befördert, da bereits während der Projektlaufzeit Kunden- bzw. Produzentennetzwerke aufgebaut wurden. Dies hat bereits vor Abschluss des Projekts zu Folgeprojekten geführt. Mit dem Projekt PEBIOTE haben wir Biotech-KMUs mit der Beschichtungsindustrie vernetzt und mit ihnen neue Markteintrittsmöglichken erarbeitet.