The presented study first investigated the directed biomineralization on globular and fibrillar protein templates. Depending on the morphologies of the protein template, globular, non-globular and fibrillar hybrid silica structures were obtained. Second, the immobilization of functional proteins by non-directed, random entrapment in silica particles generated by biomineralization-inducing organic molecules was investigated. The methodology presented here utilizes the silica sol-gel technique, where entrapping of an enzyme is achieved randomly throughout the chemical formation of highly porous silica under physiological temperature and pH conditions, avoiding degradation during entrapment. The entrapment of proteins for technical applications leads to a number of advantages compared to free enzymes, such as stabilization, re-usability and rapid reaction quenching by the removal of the enzyme-containing silica particles.      «

The presented study first investigated the directed biomineralization on globular and fibrillar protein templates. Depending on the morphologies of the protein template, globular, non-globular and fibrillar hybrid silica structures were obtained. Second, the immobilization of functional proteins by non-directed, random entrapment in silica particles generated by biomineralization-inducing organic molecules was investigated. The methodology presented here utilizes the silica sol-gel technique,...     »

Im ersten Teil der Studie wurde die gerichtete Biomineralisation an globulären und fibrillaren Proteintemplaten untersucht. Abhängig von der Morphologie des Proteintemplats wurden unterschiedliche Silikat-Hybridstrukturen erhalten. Im zweiten Teil dieser Studie wurde die Immobilisierung diverser Zielproteine mittels ungerichteter, statistischer Einlagerung zwischen Silikapartikel untersucht, welche von biomineralisationsfähigen organischen Molekülen gebildet wurden. Die Einlagerung der Enzyme wurde mittels der Sol-Gel-Reaktion erreicht, welche sie schonend und unter milden Temperaturen und pH Werten während der Bildung von porösen Silikaten immobilisiert. Die Einlagerung von Proteinen in Biomineralen bietet zahlreiche Vorteile gegenüber Proteinlösungen, darunter die Stabilisierung und Wiederverwendbarkeit der Proteine, sowie die Möglichkeit, die enzymatischen Reaktionen durch Sedimentation der immobilisierten Enzyme anzuhalten.      «

Im ersten Teil der Studie wurde die gerichtete Biomineralisation an globulären und fibrillaren Proteintemplaten untersucht. Abhängig von der Morphologie des Proteintemplats wurden unterschiedliche Silikat-Hybridstrukturen erhalten. Im zweiten Teil dieser Studie wurde die Immobilisierung diverser Zielproteine mittels ungerichteter, statistischer Einlagerung zwischen Silikapartikel untersucht, welche von biomineralisationsfähigen organischen Molekülen gebildet wurden. Die Einlagerung der Enzyme...     »