Knoten und Schleifen kommen zwar nicht dabei heraus, doch fand schon so mancher Chemiker nach solchen Experimenten mit freien Radikalen seltsame Polymerketten mit unerwünschten Verzweigungen und anderen Anomalien in seinem Labor-Kochtopf.
Dagegen sollten sich Zieglers Katalysatoren als zuverlässige und ökonomische Alternative für die Herstellung der Kettenmoleküle erweisen.
Zusammen mit seinen Mitarbeitern am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung in Mülheim an der Ruhr fand Karl Ziegler 1953 heraus, wie sich auf vergleichsweise einfache und vor allen Dingen preisgünstige Weise das gasförmige Olefin Ethylen in Polyethylen verwandeln lässt.
www.mpg.deWhile they do n’t form knots and loops, many chemists have, following such experiments with free radicals, found strange polymer chains with undesired branches and other anomalies in their laboratory saucepan.
Ziegler’s catalysts, on the other hand, would prove to be a reliable and economical alternative for producing the chain molecules.
Together with his coworkers at the Max-Planck-Institut für Kohlenforschung (coal research) in Mülheim an der Ruhr, in 1953, Ziegler discovered how the gaseous olefin ethylene could be converted to poly ethylene relatively easily and, above all, economically.
www.mpg.deEs durchdringt die Cellulosefasern von Holzzellen und macht sie fest – eben holzig.
Die vielfach vernetzten Kettenmoleküle bilden 20 bis 30 Prozent der Trockenmasse holziger Pflanzen, ihre Bausteine könnten für die chemische Industrie nützlich sein, etwa zur Veredelung von Biokraftstoffen oder als Ausgangsmaterialien für Kunststoffe.
„ Man kennt das Potential von Lignin schon sehr lange “, erklärt Roberto Rinaldi, Max-Planck-Forschungsgruppe... am Mülheimer Institut.
www.mpg.deIt penetrates the cellulose fibres of wood cells, making them rigid – and woody.
The highly cross-linked chain molecules constitute 20 to 30 percent of the dry mass of woody plants; their building blocks could be useful in the chemicals industry, for example when refining biofuels or as starting materials for plastics.
“ We have known about the potential of lignin for a very long time, ” explains Roberto Rinaldi, Max Planck Research Group Leader at the Mülheim-based Institute.
www.mpg.deUm diese hochspezifischen Funktionen erfüllen zu können, müssen Proteine eine wohldefinierte dreidimensionale Struktur annehmen.
Bemerkenswerterweise finden sie diese Struktur in den meisten Fällen ohne fremde Hilfe, nachdem sie in der Zelle als langes Kettenmolekül aus ihren Einzelbausteinen, den Aminosäuren, gebildet wurden.
Dieser Prozess der Faltung von Proteinen kann allerdings auch fehlschlagen, was dann dazu führt, dass die betroffenen Proteine ihre Funktion nicht mehr ausüben können.
www.mediadesk.uzh.chIn order to perform these highly specific functions, proteins have to adopt a well-defined, three-dimensional structure.
Remarkably, in most cases they find this structure unaided once they have been formed out of their individual building blocks, amino acids, as a long chain molecule in the cell.
However, the process of protein folding can also go wrong, which means the proteins affected are no longer able to perform their function.
www.mediadesk.uzh.chBisher ließ sich der Schatz im Holz jedoch nicht heben – zumindest nicht mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand.
Zwar können Chemiker die stark vernetzten Kettenmoleküle des Lignins mit einer Säure bei hoher Temperatur in kleinere Einheiten zerlegen. Dabei entsteht aber ein wildes Gemisch zahlloser sauerstoffhaltiger Verbindungen, die sich nur schwer trennen lassen.
Die Arbeitsgruppe um den brasilianischen Forscher Rinaldi schafft da jetzt Abhilfe.
www.mpg.deUp until now, however, the treasure in the wood could not be extracted – at least not in a cost-effective way.
While chemists have been able to break down the tightly cross-linked chain molecules in lignin into smaller units using an acid at high temperatures, the result has been an unruly mixture of countless compounds containing oxygen, which are difficult to separate.
Brazilian researcher Rinaldi and his Group have now helped to solve this problem.
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