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Identifikation von Fermentationsprodukten
bei der Gasfermentation mit Clostridium ragsdalei

Forschungspraktikum für Studierende im Master Chemie/BC/MBT/Biologie/IBT am Lehrstuhl für Bioverfahrenstechnik (Prof. Dr.-Ing. Weuster-Botz)
Als strikt anaerobes Bakterium kann C. ragsdalei Kohlenstoffdioxid (CO2) zusammen mit Wasserstoff (H2) reduzieren, oder das Bakterium nutzt Kohlenmonoxid (CO) als alleinige Energie- und Kohlenstoffquelle. Dabei entstehen organische Säuren und ihre entsprechenden Alkohole als Hauptprodukte.
Bei der Gasfermentation werden neben Essigsäure, Ethanol und 2,3-Butandiol noch weitere Fermentationsprodukte beobachtet, die bisher nicht identifiziert wurden. Durch verschiedene analytische Methoden (HPLC, GC, MS,…) sollen mehr Erkenntnisse zu den Eigenschaften der unbekannten Produkte gewonnen werden. Hierbei können auch chemische Derivatisierungsverfahren zum Einsatz kommen. Die Methodenentwicklung wird hierbei eine große Rolle spielen.


Informationen/Kontakt: M.Sc. Irina Schwarz (irina.schwarz[ät]tum.de), Raum 3441

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Praktikum Partikuläre Nanotechnologie

Sehr geehrte Studierende,

vom 19.09. bis zum 23.09. findet ein Nanotechnologie-Praktikum in den Laboren der Professur für Selektive Trenntechnik (Fakultät für Maschinenwesen) statt. Es sind noch Plätze frei. Mehr Informationen finden Sie in TUM-Online:

Partikuläre Nanotechnologie (MW2168) https://campus.tum.de/tumprod/img/lv_bm_inactive.gif?20130606231249
„In diesem Nanotechnologie-Praktikum werden Grundlagen der Synthese und Charakterisierung von nanopartikulären Systemen erarbeitet. Schwerpunkte liegen auf der Herstellung von unterschiedlichen magnetischen Kolloiden, Strategien zu deren Stabilisierung, Beschichtung und Funktionalisierung sowie der Untersuchung von physikalischen Eigenschaften. Hierfür werden Partikelgrößen gemessen, elektrophoretische Ladungen analysiert, spezifische Oberflächen bestimmt, sowie die Sorptionseigenschaften der Materialien und ihre chemische Zusammensetzung untersucht. Die Studenten lernen mit physikalischen Methoden zu arbeiten. Eingesetzt werden klassische Produktionsprozesse und Analysetechniken die auch Anwendung in der Industrie finden.“ Im Praktikum lernt man, zusätzlich zur Synthese und Beschichtung superparamagnetischer Eisenoxide, die Nutzung mehrerer Methoden, wie z.B. Dynamische Lichtstreuung (DLS), Elektrophoretische Mobilität (Zetapotential-Bestimmung), Raman-, IR- und UV-Vis-Spektroskopie, etc.

Wir würden uns über weitere Teilnehmer freuen.

 Mit freundlichen Grüßen,
 Paula Fraga 
  

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Dr. Paula Fraga García

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Technische Universität München

TUM School of Engineering and Design

Professur für Selektive Trenntechnik

Boltzmannstraße 15

85748 Garching

Tel   +49 89 289 15759

p.fraga@tum.de

www.epe.ed.tum.de/stt/selektive-trenntechnik/

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Reaktionskinetische Untersuchung der O2-CO2-H2O-Vergasung von Biomassen zu H2 und CO

– Heterogene Reaktionskinetik zur Feststoffvergasung
– Experimente zur partiellen Oxidation (O2), Boudouard-Reaktion (CO2) und zur heterogenen Wassergas-Shift-Reaktion (H2O)
– Kinetische Auswertung nach Potenzansatz und LH-Ansatz
– Auswertung der Ergebnisse

Angesichts der klimabedingten Ressourcen- und Energiewende sowie der hohen Importabhängigkeit fossiler Rohstoffe, ist die Erschließung neuer und bisher ungenutzter, einheimischer Rohstoffe von größter Bedeutung. Eine vielversprechende Möglichkeit liegt in der Flugstromvergasung zur Umwandlung biogener Reststoffe zu hochqualitativem Synthesegas (H2 & CO), welches anschließend in IGCC-Kraftwerken verstromt oder in katalytischen Synthesen beispielsweise zu Methanol, FT-Produkten oder Chemikalien aus Biomassen umgewandelt werden kann. Um großtechnische Vergasungsanlagen modellieren und kommerziell realisieren zu können, ist die Kenntnis der Umwandlungskinetik in Abhängigkeit der Vergasungsmittel von großer Bedeutung. Vor allem unter Flugstrombedingungen (1600 °C, 50 bar) kommt es zu starken strukturellen Veränderung Koksstruktur, welche die observierte Reaktivität bestimmen. Hierzu werden im Rahmen des VERENA-Projektes (https://www.epe.ed.tum.de/es/forschung/projekte/verena/) mit Hilfe einer Hochdruck-Thermowaage (HP-STA TGA) die partielle Oxidation (O2), die Boudourd-Reaktion (CO2) und die heterogene Wassergas-Shift-Reaktion (H2O) von Pyrolysekoksen kinetisch untersucht.

Ziel dieser Arbeit ist die Bestimmung der Modellparameter der Reaktionsmodelle nach Potenzansatz und nach dem Langmuir-Hinshelwood-Ansatz. Dabei sollen für die jeweiligen Vergasungsmittel die Temperaturabhängigkeit und die Partialdruckabhängigkeit ermittelt werden. Die Ergebnisse sind anschließend mit der Literatur zu vergleichen und schriftlich festzuhalten.

Arbeitspakete:
– Einarbeitung in die Flugstromvergasung
– Experimente zur partiellen Oxidation (O2), Boudouard-Reaktion (CO2) und zur heterogenen Wassergas-Shift-Reaktion (H2O)
– Kinetische Studie zur Vergasung (Hochdruck-Thermowaage)
– Dokumentation der Arbeiten

Voraussetzungen:
– Interesse und Spaß an der Rohstoff- und Energiewende
– Selbstständige, teamorientierte und zuverlässige Arbeitsweise
– Experimentelle Vorerfahrung von Vorteil
– Kenntnisse zur Reaktionsmodellen von Vorteil

Kontaktperson: Weiss Naim, M. Sc., weiss.naim[ät]tum.de

Link: https://www.fsmb.de/fsmb/service/basama-hiwi/entry/20166/

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Student thesis (B.Sc/M.Sc) or internship in the field of Biosensor Engineering

The Cell Engineering research group at Helmholtz Munich (situated at the Institute of Biological and Medical Imaging (IBMI)) is seeking a motivated internship, bachelor or master student with an interest in protein engineering and molecular biology to help drive the development of novel protein-based biosensors for optical imaging to advance research in such diverse fields as cancer biology and neurobiology.

If you are interested in:
       High-throughput screening-based and rational (computational) protein engineering to merge innovative functions onto a single protein scaffold.
       Novel techniques for biomedical deep tissue imaging – especially, fluorescence and optoacoustic imaging (OA).
       Using protein biosensors for functional imaging of ions and small molecules in cancer and neurobiology.
       Protein biophysics and photophysics (i.e., fluorescence, spectroscopy, structural and chemical biology for molecular mechanism elucidation).

We offer:
       Interdisciplinary and international work environment
       Cutting edge methods at the border between biology, chemistry and physics.
       Individual supervision fostering skills for critical and independent work
       A career jumpstart at a leading research institute
       A topic with high chances of future scientific outcomes (e.g., publications).

Your tasks:
In this project you will make chimeric proteins and characterize them for their optical & optoacoustic properties. Specific tasks might include:
       Computational structural analysis and protein design
       Molecular cloning using standard techniques e.g., Gibson Assembly.
       Protein expression and purification using chromatography.
       Characterization using fluorescence/ UV-VIS spectroscopy and OA tomography
       Data evaluation and report in exchange with your supervisors

Your profile:
       You are enrolled in a Bachelor’s or Master’s in Biochemistry, Molecular Biology, Microbiology or similar.
       You are proficient in English
       The laboratory work for a thesis or internship should be conducted for a minimum duration of 3 months

Apply:
       Send a brief letter of motivation and your transcript of records (including current academic situation), in English and in a single PDF file, via email to Dr. Andre C. Stiel (andre.stiel[ät]helmholtz-muenchen.de). Please indicate “Student thesis (B.Sc/M.Sc) or internship in the field of Biosensor Engineering” in the subject line.

Link: https://www.helmholtz-munich.de/ibmi/laboratories/cell-engineering/index.html

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Abgelaufen: Inbetriebnahme und experimentelle Untersuchung eines Flugstromvergasers zur Erzeugung von Synthesegas aus Biomasse/Reststoffen

Kurzbeschreibung: Semesterarbeit/Masterarbeit
Themengebiet: thermo-chemische Konversion von Biomassen/Reststoffen zu Synthesegas (H2, CO)
– Aufbau und Inbetriebnahme von Anlagenteilen eines Flugstromvergasers
– Versuchsbetrieb und Experimente im Technikumsmaßstab zur Boudouard-Reaktion und zur heterogenen Wassergas-Shift-Reaktion
– Auswertung der Ergebnisse

Beschreibung: Eine vielversprechende Möglichkeit zur stofflichen Nutzung von Biomasse besteht in der Flugstromvergasung. Dadurch kann hochqualitatives Synthesegas (H2 & CO) hergestellt werden, welches anschließend in katalytischen Synthesen beispielsweise zu „grünem“ Methanol, FT-Produkten oder anderen chemischen Energieträgern umgewandelt werden kann. Um großtechnische Vergasungsanlagen kommerziell realisieren zu können, ist die Kenntnis des Umsatzverhaltens und der Produktgasqualität von großer Bedeutung. Hierzu werden im Rahmen des VERENA-Projektes (https://www.epe.ed.tum.de/es/forschung/projekte/verena/) verschiedene Biomassen in einem atmosphärischen Flugstromvergaser (BabiTER) bei Temperaturen von bis zu 1600 °C erforscht.

Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Technikumsanlage zur Erzeugung von Synthesegas in Betrieb genommen werden. Hierfür sind diverse Anlagenteile wie etwa die Brennstoffdosierleitung, eine Verdampfereinheit und der Reaktor aufzubauen sowie zu erproben. Anschließend sind biogene Reststoffe experimentell zu untersuchen und das Umsatzverhalten, die Produktgaszusammensetzung und der Kaltgaswirkungsgrad in Abhängigkeit der Vergasungsmedien, der Temperatur und der Partikelverweilzeit zu bestimmen. Im Fokus stehen hier insbesondere differentielle Vergasungsversuche zur Boudouard-Reaktion oder zur heterogenen Wassergas-Shift-Reaktion. Die Ergebnisse sind anschließend grafisch aufzubereiten und schriftlich festzuhalten.

Arbeitspakete:
– Literaturstudie zur thermo-chemischen Vergasung von Biomassen
– Umbauarbeiten an der Technikumsanlage
– Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten zur Flugstromvergasung
– Dokumentation der Arbeiten

Voraussetzungen:
– Interesse und Spaß an der Rohstoff- und Energiewende
– Handwerkliches Geschick von Vorteil
– Experimentelle Vorerfahrung von Vorteil
– Selbstständige, teamorientierte und zuverlässige Arbeitsweise

Kontaktperson: Weiss Naim, weiss.naim[ät]tum.de

Link: https://www.epe.ed.tum.de/es/forschung/projekte/verena/

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Internship position at Novartis Institute for Biomedical Research (NIBR)

Description:
The Oncology Department of the Novartis Institute for Biomedical Research in Basel, Switzerland, is recurrently looking for an intern in the field of molecular and cellular biology. The position is available for 6 months starting from April / May 2022 to work on different aspects of cancer biology.
You will be involved in cutting-edge research using the latest technologies in genetic manipulation, genetic screens and (epi-) genome profiling.
You will join an enthusiastic team working on transcriptional regulation to dissect the molecular functions of a number of candidate oncogenes and in diverse cancer settings.

Your tasks will be:

  • Design, execute and/or analyze experimental work with the supervision of
    different team members
  • Contribute to lab / team organization and projects development
  • Formulate and test additional hypothesis based on a large amount of internal data in different fields
  • Provide accurate raw data documentation, evaluation and results interpretation

    Requirements:
  • M.Sc. degree in Molecular Biology or Cancer biology (and related) recently
    obtained.
  • Experience with mammalian cell culture, basic cell biology techniques and
    molecular biology is required.
  • Knowledge in basic bioinformatics (to handle large datasets) or protein
    biochemistry/structure is advantageous but not required.
  • Interest / knowledge in the epigenetics/transcription field are advantageous but not required.
  • Good organizational skills with respect to planning, tracking and adherence to timelines
  • Good communication, presentation and scientific writing skills
  • Fluency in English is mandatory (oral & written)

Kontakt: Giorgio Galli, giorgio.galli[ät]novartis.com

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BA / SA / MA: Potentialkontrollierte Membranchromatographie – Setup Design

Kurzbeschreibung:
Entwicklung eines neuen Setups für die Potentialkontrollierte Membranchromatographie.
Aufgaben: Entwicklung eines Membranmoduls, Simulation der Strömungseigenschaften, Inbetriebnahme an einer präparativen Chromatographieanlage
Anforderungen: Kreativität und handwerkliches Geschick, Spaß an angewandter Forschung, Von Vorteil: Erste Kenntnisse in CAD und Comsol

Beschreibung:
Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines neuartigen Chromatographieprozesses unter Einsatz von leitfähigen Membranen. Diese können in ihrer Ladung und folglich ihrem Bindecharakter beeinflusst werden und ermöglichen somit eine potentialkontrollierte Elution des Zielmoleküls. Dadurch kann die Biomolekülaufreinigung nicht nur effizienter und kostengünstiger sondern auch nachhaltiger erfolgen.
In dieser Abschlussarbeit soll ein neues Membranmodul für den Einsatz an einer präparativen Chromatographieanlage mittels CAD entworfen werden. Die Strömungseigenschaften des Moduls spielen hierbei eine entscheidende Rolle und sollen anschließend simulativ untersucht werden. In einem weiteren Schritt soll das entwickelte Modul an einer präparativen Chromatographieanlage in Betrieb genommen und auf seine Eignung untersucht werden.

Kontaktperson: Dennis Röcker, d.roecker[ät]tum.de

Link: https://www.epe.ed.tum.de/stt/selektive-trenntechnik/

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Carbon capture & storage: analysis and characterization of biochar production pathways

Short description:
At the Laboratory of Chemical Process Engineering, a new project about carbon capture and storage has recently started. The overall aim of the project is to reduce the amount of carbon in the atmosphere by developing a suitable long-term carbon storage in Bavaria. There are various carbon sources, such as CO2 from air, minerals, organic waste, crops, algae and further sorts of biomass. All of them are carbon-containing resources and, therefore, must be considered as possible feedstock for carbon storage. To achieve a higher carbon content and higher density of these compounds, processes are sought to convert them to long-term carbon storage materials.
Within the scope of this project, biochar as a feasible storage material should be analyzed. Special interest applies to the characterization of different production pathways concerning yield, energy and water consumption and required temperatures for each production pathway. For more details, contact the supervisor.

Description: Good knowledge of German or English language is required, as well as interest in carbon capture and storage techniques. Priorknowledge in any of the following topics is appreciated but not required: LCA, process engineering, reaction kinetics, thermodynamics, and physical chemistry. Good support and training will be provided.

Kontaktperson: Natalie Rosen, natalie.rosen[ät]tum.de

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Immunological diabetes research

Short description:
1. Targeting RORγt/DHODH signaling in islet autoimmunity and Type 1 Diabetes
 2. The role of T cell-specific IL6Rα signaling in maintaining tissue immune homeostasis

Description:
1. We investigate the influence of RORγt/DHODH inhibition on Tregs and different T cell subsets in islet autoimmunity and T1D. Using various in vitro approaches and loss-of-function or T1D mouse models, we dissect the impact on Treg induction and the underlying mechanisms. In collaboration with a biopharmaceutical company, we apply drug candidates targeting these signaling pathways in vivo to different mouse models for T1D to study their effect on autoimmune activation and diabetes progression or prevention.
2. We investigate the crucial role of the high-affinity α-chain of the interleukin 6 receptor (IL6Rα) on CD4+T cells and Foxp3+ Tregs. Using different gain- and loss-of-function mouse models, we dissect the role of the IL6Rα and its complex interplay with other signaling molecules in maintaining Tregs. By that, we investigate how the IL6Rα on T cells contributes to maintaining tissue homeostasis, preventing aberrant immune activation and mediating cross-talk between tissues and immune cells which is important for the function of diabetes-relevant tissues.


Kontaktperson:
Hannah Hipp; Maike Becker – Helmholtz Zentrum München,

Email:
hannah.hipp[ät]helmholtz-muenchen.de

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Praktikant (m/w/d) oder erfahrene:r Werkstudent (m/w/d) für den Bereich Anlagentechnik Herstellung

Kurzbeschreibung:
Für unseren Standort Unterschleißheim suchen wir ab sofort zwei Praktikanten (m/w/d) oder zwei erfahrene Werkstudenten (m/w/d) für den Bereich Engineering für mind. 6 Monate. Das Praktikum sollte mind. 3 Monate dauern.

Beschreibung:
Deine Aufgaben:
– Unterstützung vom Team Anlagentechnik bei der Sicherstellung der technischen Anlagenverfügbarkeit bei bspw. Durchführung von technischen Rundgängen
– Durchführen von Membran- und Dichtungsauswertungen und Mitarbeit bei technischen Großwartungen
– Mitarbeit bei technischen Problemlösungen an Anlagen sowie Montagebetreuungen
– Aktualisieren von Messstellenlisten und -analysen
– Support von Optimierungsprojekten und Qualifizierungstätigkeiten
– Zuarbeit bei der Erstellung von Anlagenjahresberichten und der Auswertung der Gruppen-KPIs
– Mitwirkung bei der Erstellung von GMP-konformen Dokumenten sowie Aktualisierung der technischen Dokumentation

Work Experience
Dein Profil:

– Immatrikulation im Studium der Verfahrenstechnik, Pharmatechnik, Lebensmitteltechnologie oder einem vergleichbaren Studium mit Schwerpunkt Engineering
– Offenheit für neue Themen und hohes Engagement
– Sorgfältige und selbständige Arbeitsweise
– Sehr gute Kenntnisse in Deutsch und Englisch

Kontaktperson: Frau Lisa Graf, earlytalent[ät]msd.de

Link: https://jobs.msd.com/gb/en/job/P-100413/Praktikant-m-w-d-oder-erfahrene-r-Werkstudent-m-w-d-f%C3%BCr-den-Bereich-Anlagentechnik-Herstellung