SynBio-Team recycelt seltene Metalle

Seltene Metalle zu gewinnen, ist extrem aufwendig. Sie mit gängigen Methoden zu recyceln ist mit hohem Energieverbrauch und umweltschädlichen Emissionen verbunden. Bioleaching hingegen setzt auf Mikroorganismen und hat sich zur Rückgewinnung von Metallen wie zum Beispiel Kupfer bereits als nachhaltige Alternative etabliert. Bei anderen Metallen hingegen stößt das Verfahren an seine Grenzen. Dem studentischen SynBio-Team der Universität Stuttgart ist es nun gelungen, eine Methode zur Rückgewinnung seltener Metalle wie Platin, Palladium und Rhodium zu entwickeln.

Die Studierenden des SynBio-Teams setzen ebenfalls auf die Bioleaching-Methode und verwenden Mikroorganismen anstelle hoher Temperaturen und gefährlicher Chemikalien. „Wir nutzen Corynebacterium glutamicum, das wir genetisch so verändert haben, dass es Oxalsäure produziert.“, erklärt Olivia Ronczka, Sprecherin des SynBio-Teams. Diese Säure kann seltene Metalle, vor allem Platingruppenmetalle, sehr gut an sich binden und diese beispielsweise aus Autokatalysatoren herauslösen. „Quasi grüne Chemie zur Rückgewinnung von Metallen“, sagt Olivia Ronczka. „Wir wollen mit unserer Idee zeigen, dass nachhaltiges Recycling in der Industrie funktionieren kann und damit zu einer ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft beitragen.“

17 Studierende der Technischen Biologie und Chemie arbeiteten über Monate hinweg an dieser Idee. Beim alljährlich iGEM-Wettbewerb in Paris landeten die Studierenden im Rennen um einen Special Prize in der Kategorie „Best Measurement“ in den Top 5 und qualifizierten sich damit für eine Medaille. Letztlich prämierte die Jury die exzellente Teamleistung mit einer Goldmedaille. 

Der iGEM-Wettbewerb ist so etwas wie die „olympischen Denkspiele“ in der Disziplin der synthetischen Biologie. Er bietet jungen Tüftler*innen eine Plattform, innovative Ideen zu präsentieren und sich mit anderen kreativen Köpfen zu vernetzen. In diesem Jahr sind mehr als 400 Teams von Universitäten und Schulen weltweit angetreten.

„Das ist ein grandioses Ergebnis und eine tolle Auszeichnung für das Engagement unserer Studierenden“, sagt Professor Björn Voß, der die Studierenden gemeinsam mit seinen Kollegen Professor Michael Heymann und Professor Martin Siemann-Herzberg fachlich unterstützt. „Was die Studierenden neben ihrem eigentlichen Studium an Zeit und Ausdauer in das Projekt investieren, verdient höchste Anerkennung.“

Das SynBio-Team setzt sich aus Studierenden des Bachelor- und Masterstudiengangs Technische Biologie und verwandter Studiengänge, zum Beispiel Chemie zusammen. Von der Einwerbung von Sponsorengeldern über die Entwicklung wissenschaftlicher Konzepte bis hin zu Laborarbeit und Experimenten koordinieren die Studierenden ihr Forschungsprojekt in Eigenregie. Das aktuelle Projekt ARALEX („Autocatalyst Recycling via Advanced Leaching Extraction using oXalate“) wird von Partnern aus der Industrie finanziell unterstützt. Fachliche Unterstützung erhält das SynBio-Team von den Instituten für Biomaterialien und biomolekulare Systeme (IBBS), für Bioverfahrenstechnik (IBVT) und für Biomedizinische Genetik (IBMG) sowie vom Stuttgarter Forschungszentrum Systembiologie (SRC SB) der Universität Stuttgart.