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Wellenleiter-Chip und umweltschonende Chemikalienproduktion marktreif machen

Veröffentlicht am 22. November 2017, 10:19 Uhr

Projekte mit Erfindungen der Universität Bielefeld werden gefördert 

Eine Erfindung aus der Fakultät für Physik und zwei Erfindungen aus der Fakultät für Chemie der Universität Bielefeld, alle drei zum Patent angemeldet, werden ab dem 1. Januar 2018 durch das Förderprogramm „NRW-Patent-Validierung“ unterstützt. Das hat die Patentverwertungsagentur PROvendis gestern (21.11.2017) bekanntgegeben. Die Förderung läuft über zwei Jahre und ermöglicht es den Forschenden, ihre Entwicklungen marktreif zu machen. In der Physik soll ein Wellenleiter-Chip hochauflösende Bilder liefern. Das Projekt aus der Chemie befasst sich mit umweltschonenden Produktionsverfahren zur Herstellung von Nitril-Industriechemikalien.


„Erfindungen und Patente sind ihrer Zeit oft weit voraus“, sagt Dr. Inga Marin, zuständig für die Betreuung von Erfindungen und Patenten an der Universität Bielefeld. „Für Unternehmen kann es zu risikoreich sein, bereits vor dem Machbarkeitsnachweis in ein Projekt zu investieren.“ Die NRW-Patent-Validierung soll daher die Anwendungsreife von Hochschulerfindungen steigern. Die beiden Bielefelder Projekte werden jeweils mit rund 200.000 Euro gefördert.

Dr. Mark Schüttpelz entwickelt ein Verfahren für die hochauflösende Mikroskopie. Foto: Universität Bielefeld
Dr. Mark Schüttpelz entwickelt ein Verfahren für die hochauflösende Mikroskopie. Foto: Universität Bielefeld
„Nanoskopie mit photonischen Wellenleiter-Chips“
Das Projekt wird von Dr. Mark Schüttpelz aus der Arbeitsgruppe „Biomolekulare Photonik“ von Professor Dr. Thomas Huser an der Fakultät für Physik geleitet. In der Mikroskopie werden Nanoskope eingesetzt, um eine Super-Auflösung im Bereich von 20 bis 30 Nanometer zu erreichen. Sie sind damit zehnmal schärfer als herkömmliche Lichtmikroskope. Die Nanoskopie ist jedoch verbunden mit sehr hohen Kosten für die Geräte, weil sie sehr komplex ist. Das bedeutet auch, dass die Anwenderinnen und Anwender sehr gut ausgebildet sein müssen. Diese Einschränkungen haben bislang dazu geführt, dass die Nanoskopie keinen Einzug in Standardlabore in der Biologie und Medizin, in Krankenhäusern, Analyselabore und Forschungseinrichtungen gehalten hat, sondern weltweit nur wenige spezialisierte Einrichtungen über diese Technik verfügen.

In dem Projekt geht es vor allem darum, durch Verwendung von neuartigen photonischen Wellenleiter-Chips den experimentellen Aufwand deutlich zu reduzieren. Ziel soll es sein, einen anwendungsfreundlichen, robusten, kostengünstigen und funktionalen Chip weiterzuentwickeln. Außerdem sollen neue Anwendungsgebiete für die Wellenleiter-Chip-Technologie gefunden werden. Darüber hinaus wird ein Nanoskop zum vollautomatischen Auslesen der Wellenleiter-Chips und zur Erzeugung super-aufgelöster Bilder entwickelt, das bereits während der Projektlaufzeit als Vorführgerät eingesetzt werden kann. Die Universität Bielefeld hat das Verfahren 2016 gemeinsam mit der Universität Tromsö (Gemeinschaftserfindung) zum Patent angemeldet - erst in Großbritannien, dann weltweit.

Prof. Dr. Harald Gröger erforscht, wie Nitrile effizient und umweltfreundlich erzeugt werden können. Foto: Universität Bielefeld
Prof. Dr. Harald Gröger erforscht, wie Nitrile effizient und umweltfreundlich erzeugt werden können. Foto: Universität Bielefeld
„Nachhaltige Produktion von Nitril-Industriechemikalien“
Das Projekt wird von Professor Harald Gröger aus der Fakultät für Chemie geleitet. In der Chemieindustrie haben Nitrile eine herausragende Bedeutung, zum Beispiel für die Herstellung von Arzneistoffen und für Bulk- und Basischemikalien. Häufig basiert die Nitril-Herstellung auf dem Einsatz hochgiftiger Zyanide.

Zwei Patentanmeldungen der Universität Bielefeld beschreiben eine alternative und umweltfreundliche Technologieplattform zur Herstellung von Nitrilen. Die entwickelten Verfahren basieren auf der Idee einer zyanidfreien und ressourcenschonenden Herstellung. Hierzu werden chemisch gut zugängliche Aldehyde mit Hydroxylamin als äußerst preiswerter Massenchemikalie zu sogenannten Aldoximen als Zwischenstufen umgesetzt. Mit Enzymen beziehungsweise einem Kupfersalz als Katalysatoren werden die Aldoxime wiederum in Nitrile umgewandelt. Die weitere Optimierung dieser Technologieplattform soll in dem Projekt vorangetrieben und ein Prototyp für den Einsatz in der Industrie entwickelt werden. Die Verfahren wurden 2016 und 2017 zum Patent angemeldet – zunächst in Deutschland, dann weltweit.

Das Förderprogramm „NRW-Patent-Validierung“ unterstützt Projekte von Hochschulen zur Weiterentwicklung mit relevantem Marktpotenzial. Die Erfindung, die Kern des Validierungsvorhabens ist, muss im Namen einer NRW-Hochschule bereits zum Patent angemeldet sein.

Weitere Informationen:
Pressemitteilung von PROvendis (21.11.2017): http://bit.ly/2A2hUtF
Förderaufruf: www.efre.nrw.de/wege-zur-foerderung/weitere-foerderprogramme/efre-foerderaufruf-nrw-patent-validierung
Hinweise des Projektträgers Jülich: www.ptj.de/patentvalidierung
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