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Lebensweg eines Makromoleküls

Von der Rohstoffquelle bis zur Degradation biologisch abbaubarer Makromoleküle


Gibt es statt Erdöl alternative Ressourcen zur Herstellung makromolekularer Werkstoffe? Ja! Immer häufiger werden nachwachsende Rohstoffe als Ausgangsmaterial genutzt. Auch die in der Medizin als resorbierbares Nahtmaterial eingesetzte Polymilchsäure wird über mehrere Zwischenschritte aus der in Kartoffeln oder Mais enthaltenen Stärke synthetisiert. In diesem Projekt untersuchen die Teilnehmer die Synthese und den Abbau dieses besonderen Makromoleküls.


Inhalt

Die Schüler synthetisieren sowohl Polymilchsäure als auch den petrostämmigen Kunststoff Nylon als herkömmliches Pendant. Bei der Untersuchung der Hydrolysegeschwindigkeiten unter verschiedenen Bedingungen stellen sie fest, dass lediglich Polymilchsäure degradierbar ist. Nylon hingegen ist beständig. Als abschließende Untersuchung entwickeln die Teilnehmer einen Versuch, der den Abbau unter physiologischen Bedingungen simuliert.


Versuche und Aufgabenstellungen

  • Von den Rohstoffen...: Einführung in die Thematik
  • ... zu den Makromolekülen: Synthese von Polymilchsäure und Nylon
  • Abbau der Makromoleküle: Untersuchung der Hydrolysegeschwindigkeit beider Polykondensate und dünnschichtchromatografischer Nachweis des Abbauproduktes
  • Polymilchsäure als resorbierbares Nahtmaterial: Abbau unter physiologischen Bedingungen

Organisatorisches

Dieses Projekt

  • richtet sich an Schülerinnen und Schüler der
      • Oberstufe: Klasse 11 , Klasse 12 , Qualifikationsphase 1 + 2
  • Schulfächer:
    • Chemie
  • kann für Gruppen bis 32 Personen angeboten werden
  • findet von 9.00 bis 15.30 Uhr statt (inkl. Mittagspause)
  • ist mit Kostenbeteiligung: 70 Euro pro Klasse / Kurs
  • profitiert von Vorkenntnissen über Kohlenstoffverbindungen und funktionelle Gruppen
  • Können sie hier direkt anfragen: Zur Onlinebuchung

Bei Fragen zu diesem Projekt wenden Sie sich bitte an das Koordinationsbüro des Schülerlabors
(Tel.: 0234 / 32 27081, @: schuelerlabor@rub.de).