Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
Chemikalien, Kraftstoffe und Materialien aus Biomasse und CO2
Die Entwicklung nachhaltiger und leistungsfähiger Synthesewege ist zentral für die zukünftige chemische Produktion. Der Bereich Innovative Syntheseverfahren fokussiert seine Arbeiten auf die Erschließung neuer Reaktions- und Produkträume durch bioinspirierte und katalytische Ansätze, um chemische Produkte, synthetische Kraftstoffe, biobasierte Polymere und funktionale Materialien effizient und ressourcenschonend herzustellen.
Die Entwicklung katalytischer Power‑to‑X‑to‑Y-Prozesskaskaden ermöglicht die Konversion von CO₂ – aus der Luft oder aus industriellen Abgasen – mittels erneuerbarer Energie zu industriell bedeutenden Plattformchemikalien, Kraftstoffen und höherwertigen Produkten. Zu diesem Zweck forschen wir an thermo-, elektro‑ und biokatalytischen Prozessen und kombinieren diese so, dass neuartige Prozessouten zur Drop-in-Synthese wichtiger »grüner« chemischer Produkte entstehen.
Ein weiterer wesentlicher Ansatzpunkt besteht in der Nutzung struktureller und funktionaler Motive biogener Rohstoffe. Die Identifikation und Integration solcher biologisch abgeleiteten Funktionalitäten ermöglicht Syntheserouten mit erweiterten Reaktivitätsmustern und verbesserten Materialeigenschaften. Diese Arbeiten basieren auf der engen Verknüpfung organischer und bioorganischer Synthesechemie, Biotechnologie, Polymerchemie und materialwissenschaftlicher Verfahren.
Übergeordnetes Ziel ist die Erweiterung des technologischen Werkzeugkastens für nachhaltige Synthesen und Materialentwicklungen, basierend auf einer systematischen Betrachtung von nachwachsender Rohstoffbasis, Konversion, Produkteigenschaften und End-of-Life-Optionen. So werden sowohl neuartige als auch bereits industriell relevante funktionsoptimierte und ökologisch tragfähige chemische Produkte zugänglich.