Description: Das Projekt "Skalierbare modulare Produktionstechnologien für die Funktionalisierung von technischen Werkstoffen/Materialien mit biologischen, physikalischen und chemischen Funktionsbausteinen, TP A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Werkzeugmaschinenlabor (WZL), Lehrstuhl für Technologie der Fertigungsverfahren durchgeführt. Das Ziel von BioBricks4Production ist die Funktionalisierung von technischen Materialien mit biologischen, physikalischen und chemischen Funktionsbausteinen (FBS) (antibakteriell, superhydrophob, dünne Schichten) und mit spezifisch auf die FBS zugeschnittenen skalierbaren Produktionstechnologien für sieben (Grund-)Materialien: Stahl, Titan, Aluminium, Kupfer, Kunststoffe, Glas, Keramik. Hierzu werden zunächst verschiedene FBSs entwickelt, nach ihrer Funktionsweise drei modularen Funktionsbaukästen zugeordnet und mit etablierten werkstoffspezifischen Adhäsionsvermittlerbausteinen aus einem Adhäsionsvermittler-Baukasten (größer als 100 Fusionsproteine mit grün fluoreszierenden Proteinen) zu Bifunktionalen-Baugruppen (BF-BG) verbunden. BF-BGs erlauben über eine hochdurchsatzfähige Fluoreszenzanalytik die Untersuchung ihrer spezifischen Anbindung auf (Grund-)Materialien. Zur produktionstechnischen Verarbeitung der BF-BG für 3 Referenzanwendungen (antibakteriell, superhydrophob, dünne Schichten) und mit den in den jeweiligen Arbeitspaketen benannten (Grund-)Materialien sind biokompatible Produktionsprozesse in interdisziplinären, iterativen Schritten zu entwickeln und für den industriellen Einsatz skalierbar auszulegen. Bereits die in BioBricks4Production ausgewählten drei Referenzprozesse adressieren ressourcenschonend Milliardenmärkte. Die Kosten der BF-BG liegen unterhalb von 1 Cent pro beschichtetem Quadratmeter, jedoch gibt es keine kompatible und skalierbare Produktionstechnologie zur Verarbeitung. Weiterhin ist durch die begrenzte Anzahl bisher industriell nutzbarer Funktionsbausteine das Potential von BF-BG zur Funktionalisierung von Werkstoffen/Materialien weitgehend unbekannt. Diese Herausforderungen adressiert BioBricks4Production und verbindet über das Antragstellerkonsortium zum schnellen Industrietransfer die interdisziplinären Forschungsergebnisse mit Analysen zu Marktpotentialen und Verwertungsmöglichkeiten sowie den Zugang zu VC-Investoren und KMU-Partnern.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Bakterizid ? Glas ? Keramik ? Aachen ? Kunststoff ? Aluminium ? Titan ? Kupfer ? Werkstoff ? Materialprüfung ? Bioökonomie ? Produktionstechnik ? Protein ? Stahl ? Einsatzmaterial ? Sieb ? Untersuchungsmaterial ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2022-01-01 - 2026-09-30
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