Entwicklung von biomimetischen Antifoulingkonzepten für Mikrosysteme in der Gewässerüberwachung und Abwasserbehandlung

(gefördert durch BMBF)

Projektpartner

• Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V., Heilbad Heiligenstadt
• 4-H-JENA Engineering GmbH, Jena
• IOM GmbH, Berlin
• Sensortechnik Meinsberg GmbH
• Institut für Physiologische Chemie, Martin-Luther-Universität Halle

Projektinhalt

Das zentrale Anliegen des Vorhabens besteht in der theoretischen und experimentiellen Validierung eines biomimetischen Oberflächencoatings auf der Basis archaebakterieller Tetraetherlipide, das aufgrund seiner spezifischen Wechselwirkungen als hochwirksames Antifoulingkonzept auf sensorischen Funktionsflächen eingesetzt werden soll. Die Grundstrategie zur Reduzierung von Fouling und Biofilmbildung besteht in der Kombination von zwei wesentlichen Ansätzen:

1. Einführung von Lipid-Coatings zur physiko-chemischen Oberflächenmodifikation.
2. Funktionalisierung der monomolekularen Lipid-Coatings durch kovalente Anbindung von antimikrobiellen und antiadhäsiven Substanzen zur Generierung einer wirksamen Biofilmresistenz bei Erhaltung der sensorischen Funktion.

Die resultierenden theoretischen und experimentellen Ergebnisse entscheiden direkt über das Design und die Auswahl geeigneter Tetraetherlipid-Konfigurationen für die Etablierung substratoptimierter Antifoulingkonzepte.