Nanomaterialien für Gesundheit und Umwelt
Kern-Schale-Materialien, in denen Nanopartikel aus einem bestimmten Element mit einer anderen Substanz beschichtet werden, haben viele Anwendungen in der Nanotechnologie und Nanomedizin. Eine gemeinsame deutsch-kroatische Initiative hat ein Verfahren zum Aufbringen einzigartiger Proteine aus Meeresorganismen auf Nanopartikel entwickelt, um Kern-Schale-Materialien zu erzeugen. Das EU-finanzierte Projekt CORESHELL untersuchte die Anwendung von Metall-Oxid-bildenden Enzymen aus dem Meer und multikupfer Oxidase (MCO) Enzymen aus marinen Bakterien. Es konzentrierte sich auch auf eine Form des Laccase-Enzyms aus marinen Schwämmen, die verwendet werden können, um Metalloxid-Nanoverbundwerkstoffe zu schaffen. Die Projektpartner immobilisiertem eine Schwamm-Laccase auf magnetischen Eisenoxid-Nanopartikeln. Darüber hinaus können die Enzyme zusammen mit Silizium oder anderen Metall-Oxid-bildenden Proteinen verwendet werden, um Nanopartikel, die mehrere Schalen aus verschiedenen Metalloxiden wie Titan enthalten, herzustellen. Die photokatalytischen und ferromagnetischen Eigenschaften der Titanoxid-Eisenoxid-Nanoteilchen ermöglichten die Entwicklung eines Verfahrens zur schnellen und effizienten Beseitigung von Bakterien, indem ein neuartiger magnetischer Nanopartikel-Separator zum Einsatz kam. Die Kern-Schale-Nanopartikeln, die das Konsortium entwickelte, werden für die Sanierung von Altlasten eingesetzt, indem sie Bakterien und andere Schwermetalle entfernen. Die Nanopartikeln können auch für die Entwicklung von Anti-Fouling-Strategien verwendet werden.
Schlüsselbegriffe
Nanomaterial, Metalloxid, Nanocomposite, Kern-Schale-Material, mehrkernige Oxidase, marine Bakterien, Laccase, Eisenoxid, Antifouling
