Glykane stellen für die stoffliche Nutzung eine bisher unterschätzte Stoffklasse dar. Sie können primär aus kohlenhydratreichen bzw. lignocellulosischen Stoffströmen durch Extraktion gewonnen werden.





Die große Herausforderung stellen die Kosteneffizienz und der Ressourcenbedarf der bisher verfügbaren Technologien dar. Dies betrifft zum einen die Extraktion und Aufreinigung zur Gewinnung, zum anderen die Weiterverarbeitung, da für eine stoffliche Nutzung chemische Modifikationen erforderlich sind.





Als Koppelprodukte der Glykane mit vergleichbarem Wertschöpfungspotential sind je nach Art des biogenen Stoffstromes vor allem Polyphenole und unpolare Carbonsäuren zu nennen, deren Potential ebenfalls evaluiert werden soll. Das Projekt erarbeitet wissenschaftliche Grundlagen für neue Extraktions- und Modifikationsverfahren für Glykane und deren Koppelprodukte.





Die Ausrichtung der neuen Verfahren orientiert sich an der Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit gegenüber industriell eingesetzten Cellulose- und Stärkederivaten sowie erdölbasierten Polymeren in Lacken, Tinten und Additiven. 



Meyer, G., Wolf, M., Hanstein, S., & Rose, M. (2023). Mechanocatalytic partial depolymerization of lignocellulosic feedstock towards oligomeric glycans. Sustainable Energy & Fuels, 7(8), 1870-1877.

 https://doi.org/10.1039/D3SE00111C  



G. Meyer, Mechanokatalytische partielle Depolymerisation von lignocellulosischen Rohstoffen zu funktionellen Glykanen, TU Darmstadt, 2023, Dissertation.  https://doi.org/10.26083/tuprints-00024286   



Meyer, G., Lumpp, D., Stulik, A. K., Hoffmann, D., & Rose, M. (2024). Systematic investigation of the mechanocatalytic partial depolymerization of cellulose towards oligomeric glycans. RSC Mechanochemistry, 1(1), 130-137.

 https://doi.org/10.1039/D3MR00005B  



Wolf, M., Berger, F., Hanstein, S., Weidenkaff, A., Endreß, H. U., Oestreich, A. M., ... & Czermak, P. (2022). Hot-water hemicellulose extraction from fruit processing residues. ACS omega, 7(16), 13436-13447. 

 https://doi.org/10.1021/acsomega.1c06055  



Wolf, M., Hanstein, S., Schmitz, O., Czermak, P., & Ebrahimi, M. (2023). Depolymerization of hemicelluloses utilizing hydrothermal and acid catalyzed processes proceed by ultrafiltration as fractionation media. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 6, 100355.

 https://doi.org/10.1016/j.carpta.2023.100355