Dr. Rubén Costa erhält Innovationspreis für Bio-LEDs

Die Forschergruppe von Dr. Costa und Prof. Dr. Sonnewald v.l.n.r.: Michael Weber, Uwe Sonnewald, Marlene Proeschel, Pedro B. Coto, Rubén D. Costa, Martina Lang (Foto: Lukas Niklaus)

LEDs sind aus unserem Leben kaum noch wegzudenken. Sie preiswert und umweltfreundlich herzustellen, ist einer Arbeitsgruppe von Dr. Rubén D. Costa (Lehrstuhl für Physikalische Chemie I) und Prof. Dr. Uwe Sonnewald (Department Biologie) gelungen, wofür sie nun mit dem „Innovationspreis der BioRegionen“ am 5. April 2017 ausgezeichnet wurden. Dr. Rubén D. Costa und Prof. Dr. Uwe Sonnewald wurde der Preis im Rahmen der Deutschen Biotechnologietage in Hannover verliehen. Mit dem Innovationspreis werden jährlich drei herausragende wissenschaftliche Ideen prämiert. Neben einer neuartigen, wissenschaftlichen Idee aus der Biotechnologie steht dabei auch die wirtschaftliche Nutzung der Erfindung im Vordergrund.

Die Herstellung der Dioden ist bisher teuer und aufwändig, denn marktübliche LEDs geben in der Regel blaues Licht ab. Um ihre weiße Leuchtkraft zu erhalten, müssen die blauen LEDs mit Konversionsfarbstoffen beschichtet werden. Diese werden aus Seltenen Erden gewonnen. Die angewandten Verfahren sind teuer und nicht nachhaltig.

Den FAU-Forschern ist es nun gelungen, weiß leuchtende Bio-LEDs herzustellen. Dafür werden fluoreszierende Proteine in ein gummiartiges Material eingebettet und die LEDs anschließend damit beschichtet. Dieses neue Verfahren schafft LEDs, die sowohl nachhaltig als auch preiswert sind. Um Proteine verwenden zu können, musste ein Problem gelöst werden: Normalerweise sind Proteine nur in wässrigen Lösungen stabil, sodass nicht-wässrige Standard-Beschichtungsverfahren nicht angewandt werden konnten.

Deshalb entwickelten die FAU-Forscher eine neue Beschichtungstechnik. Sie betteten die Proteine in ein Gel ein, das aus einer konzentrierten wässrigen Protein-Lösung sowie einer Polymermischung besteht. Die Polymerstoffe verbinden dabei die wässrige Protein-Lösung zu einem gelartigen Netzwerk und sorgen dafür, dass die benötigte Feuchtigkeit gespeichert bleibt. Durch Vakuumtrocknung verwandelt sich das Gel in ein gummiartiges Material, das sich für die mehrlagige Beschichtung der LEDs eignet – und die Proteine vor äußeren Einflüssen schützt.

Zur Person

Rubén D. Costa studierte und promovierte an der Universität Valenzia in Spanien. Seit 2011 ist er als Postdoc und Habilitand am Lehrstuhl für Physikalische Chemie I. Er forscht zur Entwicklung von nachhaltigen elektrolumineszierenden Materialien der dritten Generation für auf Ionen basierende Leuchtsysteme, sowie zur Anwendung von nanokohlenstoffbasierten Hybriden in Solarzellen und Leuchtsystemen sowie der Entwicklung bioinspirierter Komponenten für die Lichterzeugung, Energiekonversion und Diagnostik. 2016 erhielt er die Silver Medal des European Young Chemists Awards und im März 2017 wurde er mit dem ADUC-Preis ausgezeichnet. Der Preis der Arbeitsgemeinschaft Deutscher Universitätsprofessoren und –professorinnen für Chemie der GDCh fördert Wissenschaft und Forschung auf dem Gebiet der Chemie sowie die Bildung eines geeigneten wissenschaftlichen Nachwuchses.

Weitere Informationen:

Dr. Rubén Costa

  • Tätigkeit: Postdoc
  • Organisation: Department Chemie und Pharmazie
  • Abteilung: Lehrstuhl für Physikalische Chemie I
  • Telefonnummer: +49 9131 85-67471
  • E-Mail: ruben.costa@fau.de