Das Projekt "Naturstoffe aus Mikroalgen fuer die Wirkstoffsuche - Teilprojekt: Chemisch-biologisches Screening von Mikroalgen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hans-Knöll-Institut für Naturstoff-Forschung durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Erschliessung der niedermolekularen Diversitaet aus aquatischen phototrophen Mikroorganismen (Mikroalgen) und ihre Nutzbarmachung fuer die industrielle Wirkstoffsuche. Das Vorhaben soll die Frage beantworten, ob Sekundaerstoffe aus Mikroalgen als Leitstrukturen fuer die Entwicklung von Arznei- und Pflanzenschutzmitteln Bedeutung erlangen koennen. Dazu soll eine repraesentative Auswahl von etwa 500 taxonomisch bestimmten Isolaten mit den Methoden des chemisch-biologischen Screenings untersucht und auffaellige Inhaltsstoffe isoliert, strukturaufgeklaert und dem Industriepartner AgrEvo sowie den fuenf Industriepartnern des Naturstoffpool-Projektes (BMBF FKZ: 0311161) fuer das hauseigene Wirkstoff-Screening zur Verfuegung gestellt werden. Das Projekt wird zusammen mit der TU Berlin und der AnalytiCon AG. Berlin, durchgefuehrt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Aufklaerung der Bindungsmechanismen zwischen Schwermetallen und Mikroalgen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Getreideverarbeitung GmbH durchgeführt. Mit Schwermetallen kontaminierte Abwaesser stellen ein ernstes oekologisches Problem dar. Die Entsorgung im PPM-Bereich belasteter Abwaesser ueber physikalische und chemische Verfahren erfordert hohe technische und wirtschaftliche Aufwendungen bzw. erzeugt wiederum zu entsorgende Stoffkomplexe. Eine umweltschonende, wirtschaftliche und effektive Abwasserreinigung durch phototrophe Mikroorganismen beruht auf deren Faehigkeit, oekotoxische Schwermetalle aus dem umgebenden Medium effizient zu binden. Die Erforschung der physikochemischen oder biologischen Bindungsmechanismen von Schwermetallen in Mikroalgen sind wissenschaftlich aufzuklaerende Probleme. Bezugsorganismen sind geeignete, massenweise vermehrbare Mikroalgen. Ein wichtiges Ziel ist die Aufklaerung der in die sorptive und metabolische Bioakkumulationskinetik involvierten Faktoren. Im Bearbeitungsverlauf wurde festgestellt, dass devitale Mikro- und Makroalgen im Gegensatz zu den vitalen, zu adaptierenden Mikroalgen, Schwermetallionen sehr viel schneller und ohne Aufwand und Toxizitaetsprobleme fixieren koennen. Auch Abprodukte von verarbeiteten Algen waren zur Schwermetall Biosorption befaehigt. In Sorptionsversuchen mit unterschiedlichen Algenspezies wurden die relevanten Faktoren der Biosorption z.B. pH-Wert, Biomassekonzentration, Partikelgroesse, Metallionenkonzentration, Metallpezies sowie Co-Ionen ermittelt und ihre Abhaengigkeiten zur Sorptionseffizienz bestimmt. Die ermittelten Sorptionsisothermen von Cd, Cu, Zn, Pb weisen steigende Sorptionskapazitaeten und sinkende Sorptionseffizienzen bei steigenden Schwermetall-Initialionenkonzentrationen auf. Neben Modellwaessern wurde auch industrielle Abwaesser sowohl im Labor- als auch im kleintechnischen Massstab durch das Biosorptionsprinzip detoxifiziert. Die beladenen Algenbiomassen lassen sich komplikationslos in Spezialverfahren verbrennen. Bei Regenerierung der Sorbentien ist noch die Frage der wirtschaftlichsten Verwendung/Entsorgung der aufkonzentrierten Metalleluate zu loesen.
Das Projekt "Verwertung von CO2 aus Abgasen mittels photosynthetischer Biomasse zur Bereitstellung von Naturstoffen und Energie (CO2USE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Department für Agrarbiotechnologie, IFA-Tulln, Institut für Umweltbiotechnologie durchgeführt. Aufgereinigtes, aus Rauchgas gewonnenes CO2 wird für die Zucht phototropher Mikroorganismen (Cyanobakterien, Purpurbakterien, Mikroalgen) verwendet. In einem Screening Verfahren werden jene Stämme identifiziert, welche sowohl im Wachstum als auch in der Synthese eines Wertstoffes (z.B. PHB als Ersatz für fossile Kunststoffe) effizient einsetzbar sind. Ein geeignetes Reaktorsystem wird in Folge entworfen und eine Anlage im Pilotmaßstab gebaut. Nach Gewinnung des Wertstoffs soll die restliche Biomasse in einem Anaerobprozess in Energie (Biogas) umgewandelt, und die freigesetzten Nährstoffe rezirkuliert werden.