Nylon, das haltbare und elastische Material, wird wie andere Kunststoffe aus Chemikalien hergestellt, die in fossilen Brennstoffen vorkommen. Biologisch abbaubare Kunststoffe auf der Basis von aus Biomasse gewonnenen Verbindungen erregen als Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen Aufmerksamkeit, und Wissenschaftler der Osaka Metropolitan University haben nun biologisch abbaubare Nylon-Vorläufer synthetisiert.
Das Team von Professor Yutaka Amao am Forschungszentrum für künstliche Photosynthese berichtete zuvor über eine Methode zur Herstellung von Rohstoffen für biologisch abbaubare Kunststoffe aus aus Biomasse gewonnenen Verbindungen. Durch die Verwendung von L-Milchsäure als Rohstoff für Polymilchsäure könnte ein biologisch abbaubarer Kunststoff vom Polyestertyp hergestellt werden.
Dieses Mal schuf das Team mithilfe von L-Alanin, einer Aminosäure mit ähnlicher Struktur, einen Rohstoff für einen biologisch abbaubaren Kunststoff vom Typ Nylon. Die Technologie der künstlichen Photosynthese wurde durch die Zugabe des Biokatalysators L-Alanin-Dehydrogenase, der Ammoniak mit Pyruvat zu L-Alanin verbindet, zum Photoredoxsystem bestehend aus einem Farbstoff und einem Katalysator entwickelt.
„Es ist uns auch gelungen, die Vorstufe des biologisch abbaubaren Nylons Poly-L-Alanin mithilfe von Sonnenenergie zu synthetisieren“, erklärte Professor Amao. „In der Zukunft hoffen wir, die Synthese von Nylon-Vorläufern zu erreichen, die eine geringe Auswirkung auf die Umwelt haben, mit dem Ziel, L-Alanin durch künstliche Photosynthese unter Verwendung von Ammoniak aus Biomasseverbindungen herzustellen.“
Die Ergebnisse wurden veröffentlicht in Nachhaltige Energie und Kraftstoffe.
