Hun bruger svampeenzymer og lys til at skabe grøn kemi
Med 6,2 mio. prestigefyldte Sapere Aude-kroner i ryggen fra Danmarks Frie Forskningsfond (DFF) vil lektor Selin Kara, kemiingeniør og ekspert i biokatalyse og bioprocesser, starte et nyt forskningsprojekt op, der på sigt kan sikre en fuldstændig miljøvenlig produktion af kemiske stoffer.
Planen er nemlig at gøre brug af helt naturlige enzymatiske reaktioner for at syntetisere kemikalier i et kontinuerligt flow: Man kan forestille sig små tuber (i størrelsesordenen få ml), hvor man hele tiden fodrer den ene ende med ét produkt, og samtidig får et højværdiprodukt ud i den anden.
”Idéen er at koble fotokatalyse med biokatalyse i miniaturiserede, rørformede bioreaktorer, der opereres med kontinuerligt flow. Systemet opbygges multifasisk, hvor vi har katalysatoren – et enzym, man kan finde i almindelige champignon svampe – i fast form og reaktionsmediet i flydende form. På grund af substratets lave opløselighed er der behov for en sekundær flydende fase til afvikling af bioprocessen. Overordnet, en udfordring på rigtig mange plan,” siger Selin Kara.
Byggeklods til andre stoffer
Den fotokatalytiske del af systemet er konstant udsat for lys, som er nødvendig i processen med at omdanne reaktionsmediet til det ønskede kernesubstrat. Enzymet omdanner derefter substratet til det færdige produkt, en farmaceutisk forbindelse, som benyttes som byggesten i den farmaceutiske industri.
”Målet er en fotobiokatalytisk syntese af forskellige aktive farmaceutiske ingredienser, som kan bruges som byggeklodser til at skabe andre kemiske stoffer,” siger lektoren.
Det endelige mål med projektet, der går under navnet PHOTOX-f, Photobiocatalytic oxyfunctionalization in continuous flow, er en produktiv fotobiokatalyse i kontinuerligt flow, hvilket kan få stor betydning for den farmaceutiske industri.
”Hvis vi kan bruge biokatalyse og fotokatalyse sammen til at skabe produktive enzymatiske reaktioner, vil det forhåbentligt gøre enzymatisk syntese mere attraktiv i fremtidens produktion af kemiske stoffer. Det vil være en kæmpe landvinding for hele den kemiske industri, da nutidens kemiske syntese er stærkt forurenende,” fortæller Selin Kara.
Mini-modeller først
Der er dog nogle store udfordringer i projektet, som først skal overkommes, hvilket også er grunden til, at projektet sigter efter miniaturiserede bioreaktorer:
”Hele systemet skal fintunes til mindste detalje for at sikre det helt optimale flow og forhold. Foto- og biokatalysen skal være perfekt balanceret for at kunne arbejde effektivt sammen, og derfor starter vi med at fokusere på den rumlige fordeling af de to katalyseformer,” siger hun.
Sapere Aude-bevillingerne uddeles af DFF og tildeles dygtige, yngre forskere, der med fondens økonomiske håndsrækning får mulighed for at udvikle og styrke egne forskningsidéer og etablere sig som forskningsledere.
DFF har i 2019 uddelt Sapere Aude-bevillinger til 35 forskere på baggrund af 346 ansøgninger. Heraf er 11 modtagere fra Aarhus Universitet.
Nøgleord
Kontakter
Lektor Selin Kara
Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet
Mail: selin.kara@eng.au.dk
Tlf.: +4522378964
Billeder
Information om Aarhus Universitet Technical Sciences
Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
DCE bringer satellitter længere ind i miljøovervågningen1.5.2024 09:31:07 CEST | Pressemeddelelse
Aarhus Universitet tilbyder hjælp til brug af europæiske satellitdata og går i dialog med amerikanske myndigheder om overvågningen af miljø og natur.
Stor energiudvikler går sammen med forskere fra Aarhus Universitet om biodiversitet og miljø1.5.2024 08:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Gæs og grøn energi skal kunne eksistere side om side i projektet Viborg Go Green i Vinge ved Viborg. En samarbejdsaftale i millionklassen og ansættelsen af en ph.d. skal sikre, at projektet og andre tilsvarende projekter kan udvikles under iagttagelse af gældende fuglebeskyttelsesregler.
Sjældne gæs står i vejen for den grønne omstilling1.5.2024 08:00:00 CEST | Pressemeddelelse
En gruppe sjældne gæs overvintrer på én bestemt mark ved Viborg, hvor kommunen og en virksomhed har planer om at opføre en energi-park. Men hvordan flytter man en stædig gås, der ikke gider lette rumpetten?
Orme kan gøre fiskeopdræt langt grønnere29.4.2024 08:47:42 CEST | Pressemeddelelse
Et nyt forskningsprojekt skal udvikle masseproduktion af orme, der kan erstatte både kosttilskud og vaccinere fiskene tidligere end hidtil. Noget, der gør opdræt mere effektivt og dermed nedsætter CO2-aftrykket.
Forsker: Aktivistiske enkeltindivider spænder ben for den forskning, der kan sikre dyrevelfærd26.4.2024 08:42:45 CEST | Pressemeddelelse
Når aktivistiske enkeltindivider tilskudsfodrer heste i naturpleje og chikanerer dyreholderne, spænder de ben for den forskning, der skal sikre netop den velfærd, de hævder at gå op i.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum