FH-Uni Forschnungscluster Magnetische Enzyme - MAGNENZ

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert Forschungskooperationen zwischen Universitäten und Fachhochschulen, in deren Rahmen auch Absolventen der Fachhoch-schule promovieren können. In diesem Wettbewerb konnte sich das Konzept der FH Trier und der TU Kaiserslautern zum Thema "Magnetische Enzyme (MAGNENZ)" gegenüber 92 Anträgen durchsetzen und gehört mit sechs weiteren Konzepten zu den Gewinnern des mehrstufigen Antragsverfahrens. Dieser Erfolg ist auch auf die langjährige Zusammenarbeit zwischen dem Umwelt-Campus Birkenfeld der FH Trier und der TU Kaiserslautern zurückzuführen, die auch durch das Land Rheinland-Pfalz gefördert wurde. Mit der Initiative des BMBF sollen die speziellen Forschungsstärken der beteiligten Partner auch für die gemeinsame Ausbildung wissenschaftlichen Nachwuchses genutzt werden. In MAGNENZ arbeiten insgesamt acht Arbeitsgruppen aus beiden Hochschulen eng verzahnt miteinander in der strukturierten Doktorandenausbildung. Koordiniert wird das Vorhaben durch Prof. Dr.-Ing. Kampeis von der FH Trier und Prof. Dr. Ulber von der TU Kaiserslautern. Ziel des Forschungskollegs ist es, die besten Absolventen beider Hochschulen im Bereich der Chemie und der Verfahrenstechnik zur Promotion zu führen. MAGNENZ fokussiert dabei auf die Entwicklung und Anwendung superparamagnetischer Nanopartikel als Träger von Enzymen in der chemischen Industrie und in der Lebensmitteltechnik. So sollen z. B. neuartige Fettsäuren hergestellt werden, die für die Entwicklung biobasierter Polymere notwendig sind. Ebenso steht die Verbesserung des Weinaromas auf dem Programm der beteiligten Forscher. Magnetische Nanopartikel stellen eine hoch innovative Möglichkeit in der modernen Prozesstechnik dar, die viele Prozesse erheblich vereinfachen und billiger machen werden. Für das Forschungskolleg sind in einem zweistufigen Verfahren insgesamt 3,6 Millionen Euro für die Dauer von sechs Jahren beantragt worden. In der ersten - bereits genehmigten - Phase von 3 Jahren, die im Oktober 2011 begonnen hat, werden vier Kollegiaten an der FH Trier und vier Kollegiaten an der TU Kaiserslautern gemeinsam zum Doktortitel geführt. Die Themen der Dissertationen reichen von (i) der Herstellung magnetischer Trägerpartikel, (ii) der optimierten Herstellung der benötigten Enzyme, (iii) der Immobilisierung der Enzyme auf den magnetischen Trägerpartikeln, (iv) der Konstruktion der benötigten Magnetseparatoren, (v) der Konzeption von Reaktor / Magnetseparator-Systemen bis hin zu (vi) der Anwendung der entwickelten Techniken in biokatalytischen Reaktionen zur Produktion von Grund- und Feinchemikalien sowie in der Lebensmitteltechnik.

Veröffentlichungen und Tagungsbeiträge

  • M. J. Ferner, G. Müller, C. Schumann, Y. Shaikh, P. Kampeis, R. Ulber, H. Raddatz; Immobilisation of glycosidases from commercial preparation on magnetic beads. Part 2: Aroma enhancement in wine using immobilised glycosidases; Vitis 57, 129–136 (2018); DOI: 10.5073/vitis.2018.57.129-136
  • M. J. Ferner, G. Müller, Chr. Schumann, P. Kampeis, R. Ulber, H. Raddatz; Immobilisation of glycosidases from commercial preparation on magnetic beads. Part 1. Characterisation of immobilised glycosidases with a particular emphasis on beta-glucosidase; Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic (2015) DOI: dx.doi.org/doi:10.1016/j.molcatb.2015.11.005
  • H. Al-Kaidy, A. Duwe, M. Huster, K. Muffler, C. Schlegel, T. Sieker, R. Stadtmüller, N. Tippkötter, R. Ulber; Biotechnology and Bioprocess Engineering - From the first Ullmanns article too some recent trends; ChemBioEng Reviews (2015) 10.1002/cben.201500008
  • M. J. Ferner, R. Ulber, H. Raddatz; Aromaenzympräparate steigern die antioxidativen Eigenschaften von Weißwein (Riesling); Food Lab 1 (2015) 16-19
  • H. Al-Kaidy, A. Duwe, M. Huster, K. Muffler, C. Schlegel, T. Sieker, R. Stadtmüller, N. Tippkötter, R. Ulber; Biotechnologie und Bioverfahrenstechnik -Vom ersten Ullmanns Artikel bis hin zu aktuellen Forschungsthemen; Chem.-Ing.Tech. (2014) 2215-2225
  • A. Pasteur, N. Tippkötter, P. Kampeis, R. Ulber; Optimization of High Gradient Magnetic Separation Chambers for the Purification of Biotechnological Products, IEEE Transactions on Magnetics 50/10 (2014) 5000607 DOI: 10.1109/TMAG.2014.2325535
  • J. Marx, H. Huang, I. Faus, S. Rackwitz, J. A. Wolny, K. Schlage, R. Ulber, H.-C. Wille, V. Schünemann; Simultaneous characterization of protein coated ironoxide nanoparticles with nuclear inelastic scattering and atomic force microscopy; Hyperfine Interact (2013) DOI 10.1007/s10751-013-0933-3
  • N. Tippkötter, H. Al-Kaidy, S. Wollny, R. Ulber; Functionalized Magnetizable Particles for Downstream Processing in Single-Use-Systems; Chem.-Ing.-Tech. (2012) DOI: 10.1002/cite.201200130
  • H. Huang, R. Christmann , R. Ulber, V. Schünemann; Mössbauer Spectroscopy of Protein-Passivated Iron Oxide Nanoparticles; Hyperfine Interactions 205 (2012) 121-124
  • N. Tippkötter, S. Wollny, P. Kampeis, J. Oster, H. Schneider, R. Ulber; Magnetseparation von Proteinen; GIT Labor-Fachzeitschrift 10 (2011) 666
  • N. Tippkötter, R. Stadtmüller, S. Wollny, P. Kampeis, H. Schneider, J. Oster, R. Ulber, Production, application and separation of selective magnetic aptamer particles, Keynote lecture, 32th International Symposium on the Separation of Proteins, Peptides and Polynucleotides, 2012, Istanbul, Turkey
  • N. Tippkötter, A. Pasteur, R. Ulber, Magnetizable gold-nanoparticles for the production of gluconic acid from renewable resources, 9th European Symposium on Biochemical Engineering Science, 2012, Istanbul, Turkey
  • Ferner, M. J., Raddatz, H., Ulber, R., Terpen- bzw. aromenfreisetzende Glykosidhydrolasen für die Winzertechnik auf Basis von Au-Eisenoxid-Partikeln, GDL-Kongress 'Lebensmitteltechnologie 2012'