Problem gelöst - Minderung der Sauerstoffempfindlichkeit von Metalloproteinen durch Lösemitteldesign
- Beschreibung
Metalloproteine wie Hydrogenasen oder Kohlenmonoxid-Dehydrogenasen sind vielverspechende Katalysatoren für die effiziente Gewinnung nachhaltiger Rohstoffen wie H2 oder CO. Aufgrund ihres anaeroben Ursprungs sind diese Enzyme jedoch äußerst empfindlich gegenüber Sauerstoff, wodurch ihr praktischer Nutzen stark vermindert wird.
Im Rahmen dieses Projekts soll untersucht werden, ob sog. Stark Eutektische Lösemittel (engl. Deep Eutectic Solvents, DES) dabei helfen können, dieses Problem zu lösen. DES weisen eine schlechte geringe für Sauerstoff auf und behindern zudem durch ihre Struktur die Diffusion von Sauerstoff, sodass sauerstoffempfindliche Substanzen darin vor Zersetzung an Luft geschützt werden. Da DES zudem biokompatibel sind, eignen sie sich somit potenziell, um luftempfindliche Proteine zu stabilisieren.
Die Stabilität der Enzyme soll mittels Aktivitätsassays bewertet werden und geeignete Lösemittel dann für katalytische Prozesse, z.B. die sonnenlicht-getriebene H2-Erzeugung erprobt werden.
- Projektzeitraum
- Wintersemester 2026/2027
- Bewerbungszeitraum
- 12. bis 26.10.2026
- Durchführung
- semesterbegleitend
- Details zu Projektzeitraum und Durchführung
Durchführung findet flexibel während des Semesters statt, Zeiten werden individuell vereinbart.
- Studienfach
- offen für alle Studienfächer
- Betreuende
- Prof. Dr. Moritz Kühnel
- Institut
- Institut für Chemie (130) (Anorganische Chemie)
- Sprache
- deutsch/englisch
- Teilnehmendenanzahl
- min. 1, max. 2
- Arbeitsaufwand
-
ca. 180 Stunden pro Teilnehmende:r
| 6
ECTS-Punkte
Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.
- Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
- Projektart
- experimentell
- Lernziele
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Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:
- Vorbereitung: Literaturrecherche und Planung wissenschaftlicher Experimente
- Arbeit im Labor: Synthese von Lösemitteln, Durchführung von Aktivitätsassay, Handling von luftempfindlichen Proteinen, Verwendung spektroskopischer und chromatographischer Methoden
- Datenanalyse: Auswertung und Interpretation der Ergebnisse
- Dokumentation: Protokollierung von Versuchen, Ausarbeitung eines kurzen Abschlussberichts
- Präsentation: Erstellung eines Posters für die Abschlusspräsentation
- Anmerkungen für Studierende
Erfahrungen in Laborarbeit sind zwingend notwendig, daher richtet sich dieses Projekt primär an Studierende der Fächer Biologie und Biotechnologie
- Schlagworte
- Wasserstoff, Metalloproteine, Lösemitteldesign