BNC ist die einzige Cellulose, die in Form eines Nanofasernetzwerks aus niedermolekularen Substanzen wie Glukose durch Essigsäurebakterien hergestellt werden kann.
Die Entwicklung von BNC-Produkten mit maßgeschneiderten Eigenschaften zählt zu unseren Kernkompetenzen.
Nanocellulosen kombinieren die herausragenden Eigenschaften des Naturstoffs Cellulose mit den spezifischen Merkmalen von Nanomaterialien und zeichnen sich durch mindestens eine Dimension im Nanometerbereich aus.
Die Familie der Nanocellulosen lässt sich in drei Bereiche unterteilen, die sich hinsichtlich Ausgangsmaterial, Herstellungsverfahren und Produkteigenschaften erheblich unterscheiden. Diese Typen sind: Cellulose-Nanofasern (CNF), Cellulose-Nanokristalle (CNC) und bakterielle Nanocellulose (BNC).
Biotechnologisch hergestellte natürliche Cellulose-Hydrogele sind, anders als konventionell hergestellte Cellulose, in Struktur, Reinheit und Eigenschaft variabel.
Bakterielle Nanocellulose -
ein Naturpolymer mit hohem Anwendungspotenzial für Medizin und Technik
- Synonyme: Biotech Cellulose, mikrobielle Cellulose, Biocellulose
- Biotech-Synthese aus Glukose
- in wässrigem Kulturmedium und in Gegenwart von Luft bilden Essigsäurebakterien BNC
- molekulare Formel identisch mit Pflanzencellulose: (1→4)-β-D-Glucopyranan, aber ohne Begleitkomponenten wie Hemicellulosen und Lignin
- 100 % Reinheit
- > 80% Kristallinität
- Thermostabilität bis 250 °C
- hohe mechanische Festigkeit (bis zu 30 GPa)
- Ausbildung eines mikroporösen Nanofasernetzwerks (1% Cellulose und 99% Wasser)
Mobile Matrix Reservoir Technology (MMR-Tech)
* Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus mikrobiellem Polymer (DE10 2012 201 272 B4)
Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus mikrobieller Cellulose (DE10 2012 201 268 A1)
Medical implant based on nanocellulose (EP 3331 583 A1, CN 1082 89978 A, US 02018 0221 129)
Unsere patentierte MMR-Tech* ist eine dynamische Synthesemethode und ermöglicht ein prozessgesteuertes Design funktionsbestimmender Eigenschaften der BNC-Produkte, um individuelle Anforderungen zu erfüllen.
- Direkte Bildung von Hydrogel-Formkörpern (Tubes, Flächen, 3D-Körper) auf Templates
- Templatematerial ist variabel (z.B. Holz, Polymere, Textilien, nicht toxische Metalle)
- Oberflächendesign
- BNC-Bildung erfolgt Layer-by-Layer, so dass erstmals definierte Multischichtsysteme aufgebaut werden können
- Design des Nanofasernetzwerks
- gezielte Trocknung (Beeinflussung Porensystem)
- Zusatz von Additiven (Komposite)
- Beschichtung
Weiterführende Literatur:
Klemm, D.; Petzold-Welcke, K.; Kramer, F.; Richter, T.; Raddatz, V.; Fried, W.; Nietzsche, S.; Bellmann, T.; Fischer, D. BiotechKlemm, D.; Petzold-Welcke, K.; Kramer, F.; Richter, T.; Raddatz, V.; Fried, W.; Nietzsche, S.; Bellmann, T.; Fischer, D. Biotechnanocellulose: A review on progress in product design and today’s state of technical and medical applications. Carbohydr. Polym.2021, 254, 117313.
Gerne entwickeln wir auch maßgeschneiderte Produkte für Sie!
