Forschung


Neueste SCI Publikationen

Neueste Projekte

Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-11-01 - 2019-10-31

Ziel des Projekts ist die Entwicklung neuartiger biobasierter Technologien zur selektiven Trennung und Rückgewinnung von synthetischen Textilfasern für das Recycling in der Textilindustrie. Dies basiert auf dem Einsatz von Enzymen, die hochspezifisch bestimmte Makromoleküle umsetzen bzw. abbauen können. Während der Abbau von Cellulose durch Enzyme in der Natur seit 150 Jahren untersucht und auch seit Jahrzenten für technische Anwendungen genutzt wird, wurden erst in der letzten Zeit Enzyme entwickelt, die auch in der Lage sind, synthetische Fasern umzusetzen. Durch die hohe Spezifität dieser Enzyme ist es möglich, aus textilen Restströmen multi-materialer Zusammensetzung wertvolle Bausteine stufenweise zu „extrahieren“ und / oder bestimmte Fasern durch gezielte und schonende Abtrennung ungewünschter Fasern wiederzuverwerten.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-10-01 - 2020-09-30

Rheumatoide Arthritis (RA) betrifft die gesamte Bevölkerung. Diese chronische Krankheit kann zu gravierenden Gelenksdeformationen und Behinderungen durch langzeitige Entzündungszustände, welche Wochen oder Monate andauern, führen. Während dieses Entzündungszustandes spielen chronisch aktivierte Makrophagen eine Schlüsselrolle als distinktive Marke für die Aktivierung und Reifung, wobei der Folatrezeptor Beta in RA synovialen Makrophagen überexprimiert ist. Die hohe Affinität des Rezeptors für Folsäure (FA) kann hierbei als Strategie für einen gezielten Wirkstofftransport zu den chronisch aktivierten Makrophagen, durch die Bindung von FA an dem Transportpartikel, genutzt werden. Dadurch können gravierende Nebenwirkungen, welche bei derzeitigen Therapieansätzen auftreten, durch gezielten Wirkstofftransport und geringere Dosierungen vermieden werden. Zudem konnte ein signifikant niedriger pH-Wert von 5,4 statt 7,4 in entzündetem und kanzerogenem Gewebe festgestellt werden, welcher ebenfalls als Stimulus für eine zielgerichtete Therapie fungieren kann. Basierend auf diesen Eigenschaften, ist das Ziel dieses Projektes die Entwicklung eines bifunktionalen Nanopartikelsystems als Basis für eine neue Behandlungsstrategie von RA. Einerseits ermöglicht ein pH-Wert abhängiges Freisetzungsprofil die gezielte Wirkstofffreisetzung ausschließlich im entzündeten Gewebe und andererseits ermöglicht die Oberflächenmodifizierung der produzierten Nanopartikel mit FA oder monoklonalen Antikörpern (mAb) einen gezielten Angriff auf die chronisch aktivierten Makrophagen. Basierend auf den Forschungsergebnissen der letzten zehn Jahre, können Proteine wie Humanes Serum Albumin (HSA), Seidenfirboin (SF) oder silk-elastin-like-proteins (SELPs) neue Ansätze für die Entwicklung von stimulus abhängigen Therapien im Nanobereich bieten, wobei SF und SELPs als bereits von Natur aus, oder modifizierte stimulus abhängige Proteine neue Eigenschaften in das entwickelte HSA-Nanpartikelsystem einführen können. In diesem Projekt werden daher HSA/SF und HSA/SELPs Kombinationen untersucht in Hinsicht auf die Möglichkeit Nanokapseln zu formen und ihrer Eigenschaft als stimulus abhägiges System zum Wirkstofftransport und auch hinsichtlich ihrer Zelltoxizität. Dies geschieht unter Anwendung von unterschiedlichen Analysenmethoden.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-10-01 - 2020-09-30

Lignin, ein Nebenerzeugnis des Holzaufschlusses, ist die Hauptkomponente der verholzten Biomasse (bis zu 40%) und damit das zweithäufigste Biopolymer der Erde, nur übertroffen von Cellulose. Traditionellerweise wird Lignin als Abfallprodukt behandelt und verbrannt. In den letzten Jahrzehnten rücken Möglichkeiten zur Aufwertung von Lignin, wie zum Beispiel Biodiesel, Biomaterialien und Biochemikalien, immer mehr in den Fokus der Forschung. In diesem PhD-Projekt sollen neue Enzyme für die Aufwertung von Lignin für bestimmte Applikationen entwickelt werden. Als Applikation wäre ein Überzug für Holz angedacht, der verstärkt Wasser abweisend, antimikrobiell, feuerfest und UV-stabil ist, um toxische und ölbasierte Chemikalien zu ersetzen. Diese Applikationen wurden nach erfolgreichen Vorversuchen mit Niederösterreichischen Firmen (Doka Österreich GmbH; Wienerberger Ziegelindustrie GmbH) ausgewählt. Laccasen bauen in der Natur Lignin ab, können aber auch zur Polymerisation von Lignin verwendet werden. Die Entwicklung neuer modifizierter Laccasen wird durch die langjährige Erfahrung am Institut für Umweltbiotechnologie ermöglicht.

Betreute Hochschulschriften