Prof. Dr. Laura Hartmann | HHU Düsseldorf | Organische und Makromolekulare Chemie

Forschungsthemen und Profil (mit Bezug zur Bioökonomie)

Forschungsschwerpunkt des Lehrstuhls für Makromolekulare Chemie ist die Synthese biomimetischer Polymere und deren Anwendung im Bereich der Biotechnologie und Biomedizin. Mit Hilfe der von uns entwickelten sogenannten Festphasenpolymersynthese erhalten wir hoch-definierte Polymere, die die kontrollierte Anbindung und Präsentation unterschiedlicher funktioneller Gruppen und Liganden ermöglichen. Wichtige Methode, die routinemäßig zum Einsatz kommen, sind die Synthese neuer Monomere und Polymere, Synthese und Konjugation verschiedener Bioliganden wie Zucker und Peptide, Charakterisierung der erhaltenen Systeme im Hinblick auf chemische Zusammensetzung, Molekulargewichtsverteilungen, Wechselwirkungen mit Proteinen und Zellen (z.B. ITC und SPR), Stabilität und Adhäsionseigenschaften (z.B. Lichtstreuung und AFM). Darüber hinaus verwenden wir die erhaltenen Oligo- und Polymere zur weiteren Synthese u.a. von Hydrogelen und Polymer-funktionalisierten Nanopartikeln und Oberflächen.

Beiträge zum BioSC

Der Lehrstuhl für Makromolekulare Chemie befasst sich mit modernen Methoden der Polymersynthese, im speziellen hoch-definierter und biomimetischer Polymere. Beide Aspekte der modernen Polymerforschung bieten Anknüpfungspunkte an Bereiche des BioSC, in denen Polymere hergestellt werden oder zur Anwendung kommen. Im Forschungsschwerpunkt ‚Mikrobielle und molekulare Stoffumwandlung‘ bietet das Zusammenspiel biologischer, verfahrenstechnischer und chemischer Expertise Zugang zu neuen Monomere bzw. Polymeren sowie den Einsatz von Polymeren etwa als Phasenvermittler in organisch/wässrigen Prozessen oder zur Isolation von Produkten aus Stoffgemischen. Im Forschungsschwerpunkt ‚Verfahrenstechnik nachwachsender Rohstoffe‘ können Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt werden und auf neue und verbesserte  Eigenschaften und Anwendungen hin untersucht werden. Das Querschnittthema ‚Strukturbiologie‘ beinhaltet unser Interesse an biomimetischen Polymeren zur gezielten  Wechselwirkung mit Proteinen auf verschiedenen Längenskalen, z.B. im Rahmen des Wirkstofftransports.

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