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Eine Welt ohne Plastik? Undenkbar. Prof. Dr. Erna K. Wieduwilt erforscht, wie es recycelt werden kann, und nutzt hierfür ein natürliches Prinzip: den Enzymabbau von pflanzlicher Biomasse. Wieduwilt ist seit kurzem Junior-Professorin für Physikalische Chemie an der Universität Duisburg-Essen. Ihre vielversprechende Arbeit wird gleich zweifach gefördert: durch das Rückkehrprogramm des NRW-Wissenschaftsministeriums und die Wübben Stiftung Wissenschaft.
Bisher werden weltweit nur neun Prozent des Plastikmülls recycelt. Der Rest wird verbrannt, auf Deponien oder unsachgemäß in der Umwelt entsorgt, zum Beispiel in den Ozeanen. „Wir müssen Plastik wiederverwerten“, sagt Prof. Dr. Erna K. Wieduwilt. „Allerdings ist das alles andere als trivial, da die meisten Plastiksorten dafür gemacht sind, langlebig und sehr stabil zu sein." Sie nutzt daher einen Vorgang aus der Natur, in der spezielle Eiweiße (Enzyme) robuste Pflanzenbestandteile zersetzen. „Die Reaktionsmechanismen solcher Enzyme habe ich schon erforscht und möchte dieses Wissen nun auf das Kunststoffrecycling übertragen“, so die 31-Jährige. „Wenn Enzyme die synthetischen Plastikpolymere in ihre Monomerbausteine aufspalten, kann aus diesen anschließend wieder Plastik in der ursprünglichen Qualität hergestellt werden.“
An der Universität Duisburg-Essenwird Prof. Dr. Wieduwilt das enzymatische Recycling mit Computersimulationen untersuchen – und zwar aus zwei unterschiedlichen Perspektiven: Im ersten, durch das NRW-Rückkehrprogramm geförderten Forschungsansatz wird die Chemikerin die Computersimulationen mit maschinellem Lernen verbinden. „Ich möchte damit die Reaktionsmechanismen von Enzymen vorhersagen und sie dann für den Plastikabbau optimieren“, erklärt sie. Der zweite, durch die Wübben-Stiftung unterstützte Teil ihres Forschungsvorhabens setzt hingegen an der strukturellen Basis von Computersimulationen an: „Wir möchten herausfinden, wie uns die computergestützte Chemie dabei unterstützen kann, die grundlegenden Strukturmodelle zu verbessern, die wir für die Untersuchung von Enzymen verwenden. So können wir genauere Vorhersagen darüber treffen, wie Enzyme funktionieren und wie sie bei chemischen Prozessen helfen.“
Nach dem Chemiestudium (2013-2018) an der Universität Bremen forschte Erna K. Wieduwilt an der Université de Lorraine (Frankreich), wo sie 2021 in Theoretischer Chemie promoviert wurde. Anschließend ging sie an die Syddansk Universitet (Dänemark), wo sie zunächst als Postdoktorandin und ab 2024 als Marie Skłodowska-Curie Postdoctoral Fellow tätig war. Dort untersuchte sie mithilfe von mathematischen Modellen und Simulationen Reaktionsmechanismen von Enzymen, die an der Verwertung von Biomasseabfällen beteiligt sind. Ihre Forschung wurde mehrfach ausgezeichnet und finanziell gefördert.
Redaktion: Dr. Alexandra Nießen, Tel. 0203/37-91487, alexandra.niessen@uni-due.de
Prof. Dr. Erna K. Wieduwilt, Physikalische Chemie, erna.wieduwilt@uni-due.de
https://www.uni-due.de/2025-12-08-zwei-top-talente-fuer-die-ude
Prof. Dr. Erna K. Wieduwilt
Quelle: Alexandra Roth
Copyright: UDE
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler
Chemie, Umwelt / Ökologie
überregional
Forschungsprojekte, Personalia
Deutsch
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