Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schnellerkennung umweltschädlicher Stoffe: Dauerhafte Gewässerüberwachung per Handy

24.07.2008
Für ein Verfahren zur Schnellerkennung umweltschädlicher Stoffe in Gewässern hat E.ON Bayern dem Heinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik der TU München (TUM) den Umweltpreis 2008 verliehen. Das Team um Prof. Berhard Wolf erhält ein Preisgeld von 20.000 Euro.

An Bächen und Flüssen sollen Biohybrid-Sensorchips dauerhaft installiert werden, um permanent die Konzentration von Giftstoffen im Wasser zu messen und die Ergebnisse über ein handelsübliches Mobiltelefon an einen Internetserver zu übermitteln.

Insbesondere in Gewässern, in die regelmäßig Abwässer eingeleitet werden, kann die Schnellerkennung dazu beitragen, Umweltsünder zu erfassen, den Abwasserzulauf zu sperren und damit Umweltschäden auf ein Minimum zu begrenzen.

Über eine kleine Pumpe wird im Abstand weniger Minuten Wasser entnommen und einem mit Mikroorganismen, etwa Algen, bestückten Sensorchip zugeführt.

... mehr zu:
»Elektronik

Die Untersuchung geeigneter Algen erfolgte in wissenschaftlicher Kooperation mit der Limnologischen Station der TUM in Iffeldorf. Der Stoffwechsel der Algen wird durch bioelektronische Sensoren erfasst und verändert sich je nach Konzentration unweltschädlicher Stoffe im Wasser. So kann eine nachgeschaltete Elektronik der Messanlage die Änderung der Wasserqualität registrieren, sammeln und via Bluetooth-Konnektivität per Mobiltelefon drahtlos an einen zentralen Server weiterleiten. Werden bestimmte Werte überschritten, wird Alarm ausgelöst.

Die Umweltpreis-Jury lobte die Idee, die Technik "Intelligent Mobile Lab" (mobile Analytik mittels Einkanal-Messgerät auf Mikrosensorarray-Basis mit biohybriden Bauelementen) zur permanenten Überwachung von Gewässern einzusetzen. Besonders gefallen hat dabei, dass die vorhandenen Mobilfunknetze zur Datenübertragung genutzt werden: So kann mit relativ geringem technischem Aufwand ein erheblicher Beitrag zum Erhalt sauberer Gewässer geleistet werden.

Die Messgeräte werden durch Akkus betrieben und mit Solarzellen aufgeladen. Das bedeutet, dass sie prinzipiell überall dort eingesetzt werden können, wo ein Mobilfunknetz verfügbar ist. Sind die Biohybrid-Sensorchips einmal installiert, kann innerhalb weniger Minuten die Veränderung der Wasserqualität online und in Realzeit mitverfolgt werden.

Bisherige Ergebnisse zeigen, dass das Messsystem effektiv eingesetzt werden kann, um die Trinkwasserqualität zu überwachen oder Frühwarnsysteme zu etablieren. Eine äußerst kurze Ansprechzeit auf die bisher getesteten Schadstoffe sowie die hohe Sensitivität der Algen auf bereits geringe Schadstoffkonzentrationen gehören zu den Vorzügen des Systems.

In dem aktuellen Forschungsprojekt verwendet der Heinz-Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik der TUM die Zellkulturen auf Sensorchips zum Gewässerschutz. Darüber hinaus lässt sich mit diesem Verfahren zur Onlineerfassung metabolischer und morphologischer Parameter von Zellen aber noch mehr analysieren: Die Anwendungsbreite reicht vom Gewässermonitoring über allgemeine Toxikologie bis zur individualisierten Chemo-Sensitivitätstestung.

Kontakt:
Dr.-Ing. Helmut Grothe
Heinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik der TU München
Tel. (089) 289-22949
E-Mail: grothe@tum.de

Dr. Ulrich Marsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-muenchen.de/

Weitere Berichte zu: Elektronik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Red Dot Design Award für die dormakaba 360°City App
09.12.2016 | Kaba GmbH

nachricht Zweimal Gold beim Architects’ Darling Award 2016 für dormakaba
28.11.2016 | Kaba GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Auf die richtige Behandlung kommt es an

19.01.2017 | Seminare Workshops

Grundlagen der Akustik, Virtuelle Akustik, Lärmminderung, Fahrzeugakustik, Psychoakustik, Produkt Sound Design und Messtechnik

19.01.2017 | Seminare Workshops

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie