2025-08-142025-08-172025-08-172025-08-14https://hdl.handle.net/11420/56976Das BIOCYCLING-Projekt zielt darauf ab, ein Biofilm-basiertes System zu entwickeln, um Polyethylenterephthalat (PET)-Kunststoffe in wertvolle chemische Verbindungen umzuwandeln. Mit dem Schwerpunkt auf dem mikrobiellen Abbau erforscht das Projekt die Mechanismen der Biofilmbildung auf PET-Oberflächen und untersucht, wie die bakterielle Architektur und die Zellphysiologie die Effizienz des PET-Abbaus beeinflussen. Im Mittelpunkt der Forschung steht die Entwicklung von Bakterienstämmen, insbesondere Comamonas thiooxidans, die robust PETase sekretieren und PET metabolisieren können. Mit diesen wird ein kontinuierliches Bioreaktorsystem entwickelt, in dem Biofilme PET effizient abbauen und Terephthalsäure in 3,4-Dihydroxybenzoesäure (PCA) umgewandelt werden. Dieser Prozess umfasst die Optimierung von inline-Analysemethoden, einschließlich FTIR und NMR, zur präzisen Erkennung von Abbauprodukten. Durch diese Grundlagenforschung soll im Rahmen des Projekts eine effiziente, skalierbare Lösung für nachhaltiges Kunststoffrecycling geschaffen werden. Dieses Projekt ist in drei Hauptziele unterteilt: Verständnis der Biofilmbindung, Entwicklung von PET-abbauenden Bakterien und Optimierung von Bioreaktoren für die kontinuierliche Aufwertung von PET zu wertvollen Chemikalien.The BIOCYCLING project aims to develop a biofilm-based system to convert polyethylene terephthalate (PET) plastics into valuable chemical compounds. With a focus on microbial degradation, the project is investigating the mechanisms of biofilm formation on PET surfaces and how bacterial architecture and cell physiology influence the efficiency of PET degradation. The research focuses on the development of bacterial strains, in particular Comamonas thiooxidans, that can robustly secrete PETase and metabolize PET. With these, a continuous bioreactor system is being developed in which biofilms efficiently degrade PET and convert terephthalic acid into 3,4-dihydroxybenzoic acid (PCA). This process includes the optimization of inline analytical methods, including FTIR and NMR, for the precise detection of degradation products. Through this fundamental research, the project aims to create an efficient, scalable solution for sustainable plastic recycling. This project is divided into three main objectives: understanding biofilm binding, developing PET-degrading bacteria, and optimizing bioreactors for the continuous upgrading of PET to valuable chemicals.