Medizinische Anwendungen in den Kreislauf Samstag, 04.12.2021

Für die Sartorius AG, Göttingen, untersucht das IKK – Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik an der Leibniz Universität Hannover die Recyclingfähigkeit von Hochleistungs-Flüssigkeitsfiltern aus Kunststoff.

Prof. Hans-Josef Endres, Institutsleiter des IKK: „Ich war bereits bei meinem ersten Besuch in Göttingen sehr angetan darüber, dass Sartorius als sehr erfolgreiches biopharmazeutisches Unternehmen aktiv die Nachhaltigkeit seiner Produkte erhöhen wollte. Durch den kürzlich vollzogenen Sprung der Sartorius AG in den DAX fühle ich mich in meinem Eindruck absolut bestätigt.“

Das IKK soll untersuchen, inwieweit es möglich ist, die den verschiedensten biopharmazeutischen Applikationen eingesetzten Filtersysteme wieder aufzubereiten. Die Herausforderung des Projektes liegt darin, herauszufinden, ob und wie die unterschiedlichen Konstruktionsmaterialien und -polymere der Filtersysteme voneinander zu trennen sind, um sie in den Produktionskreislauf zurückzuführen.

Optimal wäre, den gesamten Filter aufzuschmelzen und die unterschiedlichen Kunststoffe durch eine Schmelzefiltration direkt während des Recyclings voneinander zu trennen. Ob das gelingt, hängt auch davon ab, wie gut die Filter mechanisch zu zerkleinern sind, damit sie einem reibungslosen Aufschmelz- und Trennprozess zugeführt werden können.

Als ein Modellsystem dient hierfür die Sartopore®, ein Hochleistungsfilter der Sartorius AG, dessen Grundkomponenten aus verschiedenen Polypropylenen (PP) und einer bei Sartorius über viele Jahre entwickelten Membran aus Polyethersulfon (PES) besteht. Sie werden überall dort eingesetzt, wo unterschiedliche flüssige Medien sehr effizient gefiltert und aufgereinigt werden müssen, wie beispielsweise in der Sterilfiltration von Pharmazeutika oder in der Medizintechnik.

Nicht nur die Filter sind technisch auf Hochleistung getrimmt, auch bei dem Material PES handelt es sich um einen Hochleistungskunststoff. Zudem sind auch die Polyolefine auf Grund der medizinisch-biopharmazeutischen Anwendung hochrein und sehr homogen. Es wäre Ressourcenverschwendung, den Filter mit Nutzungsende in den Müll und damit in die Verbrennung zu geben.

Das Projekt gliedert sich in vier Arbeitspakete:

1. Polymerchemische Analyse und Charakterisierung der Ausgangsmaterialien
2. Zerkleinerung der Komponenten: PP-Filtergehäuse und PES-Filtervliese
3. Recycling und Trennung der Materialkomponenten
4. Nachhaltigkeitsbewertung des Gesamtprozesses.

Das vierte Arbeitspaket wird die Prozesskette beleuchten, um am Ende eine Aussage darüber treffen zu können, ob ein Filtersystem aus recyceltem Material als nachhaltiger bewertet werden kann als eines aus neuem Material. Für die Sartorius AG ist dies eine grundlegende Frage, die die Basis für einen zukünftigen Auf- und Ausbau von Kreislauflösungen für das bestehende und zukünftige Sartorius-Produkte darstellt.

Bild: Lack/ IKK

 

AK
4.12.21