Der Feinstaubwirkung auf der Spur

Drei Jahre intensiver Forschung stecken in dem unspektakulären Teil, das einmal dafür sorgen soll, dass die körperlichen Auswirkungen der Feinstaubbelastung in Räumen schnell und unproblematisch analysiert werden können. Und dass dafür sorgen soll, dass Menschen weniger Feinstaubbelastungen ausgesetzt sind, weil damit die Einhaltung eines Grenzwertes für die menschliche Belastung überprüft werden kann.

Der „Blist Air“ ist das Ergebnis einer Forschungskooperation zwischen dem Labor für Molekulare Biotechnologie der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn unter Leitung von Prof. Dr. Kilian Hennes und der Fa. Zappe GmbH in Witten. Gefördert wurde das Projekt im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM), ein Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

„Bislang fehlt in der Routine der Raumluftüberwachung ein gesicherter Zusammenhang zwischen biologischen Belastungen und dadurch bedingten Erkrankungen“ erklärt Prof. Hennes, „wir wissen aber, dass sogenannte Pyrogene, also Bruchstücke von toten Keimen, Krankheiten wie Fieber und Lungenerkrankungen auslösen“. Ziel des Forschungsprojekts war es, mit einer vereinfachten Probeentnahme-Methode zur Erfassung dieser Pyrogene in Räumen frühzeitig Hinweise auf eine Überschreitung der verträglichen Belastung zu erhalten.

Das Förderprogramm sieht auch Überlegungen zur Verwertung der Forschungsergebnisse vor. Und hier kommen jetzt die Master-Studierenden des Studiengangs Bio- und Nanotechnologien ins Spiel. Sie haben die Übungsfirma „BioNanoSolutions“ gegründet und sich im Sommersemester damit beschäftigt, wie man die Forschungsergebnisse in einem Unternehmen verwerten kann.

Vier Abteilungen wurden eingerichtet: Entwicklung, Herstellung, Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung. „ Im Masterstudium sollten die Studierenden Kompetenzen des Technischen Qualitätsmanagements erwerben“, berichtet Prof. Hennes, „wir haben gute Erfahrungen damit gemacht, wenn die Studierenden sich praktisch mit diesem Thema auseinandersetzen und selbständig Lösungen finden. Das nützt ihnen später im beruflichen Alltag und erschließt ihnen zahlreiche Arbeitsplätze“.

In diesem Jahr ging es eben um die Verwertung des „Blist Air“. Die Entwicklungsabteilung hat die Kunststoffsammelkammer entwickelt. Die aufhaftende Membran kann die Schadstoffbelastung der Luft mittels einer Pumpe aufnehmen. Die Abteilung „Entwicklung“ konnte hierzu einen voll funktionsfähigen Luftsammler-Prototypen fertigstellen. Die Probe wird nach der Probenahme mit menschlichem Spenderblut als Testsubstanz in Verbindung gebracht.

Der Test gibt dann quantitativ Auskunft über die Luftbelastung mit Pyrogenen in den untersuchten Räumlichkeiten. Die Abteilung Herstellung war insbesondere verantwortlich für die Qualifizierung der verwendeten Geräte und überprüfte, ob die Geräte auch, hinsichtlich eines „Scale-Ups“, eine größere Stückzahl des „Blist Air“ herstellen können.

Ebenso zählte die Prozessoptimierung zu ihren Aufgaben. Vier Studierende befassten sich mit der Qualitätskontrolle und überprüften untern anderem per Stichprobe, ob die Blister dicht waren und die Membran fest mit der Kunststoffkammer verbunden war. Die Kontrollmechanismen mussten angepasst und validiert werden. Auch die Analyse zur quantitativen Ermittlung der Belstung mit Pyrogenen wurde in dieser „Abteilung“ durchgeführt.

Mit dem nach eigenen Worten anfallenden „Papierkram“ beschäftigten sich die Studierenden der Qualitätssicherung. Sie überprüften beispielsweise die Einhaltung von DIN-Normen, legten Verhaltensweisen für die Arbeit im Labor und die Produktion fest und kontrollierten bei internen Audits die Einhaltung der Vorgaben.

Die Ergebnisse ihrer Verwertungsstrategie für den „Blist Air“ präsentierten die Studierenden am 27. Juni im Foyer der Iserlohner Hochschule.

Für die reale Verwertung seiner Forschungsergebnisse steht Prof. Hennes derzeit in Kontakt mit Unternehmen. Die können die Ergebnisse der Übungsfirma „BioNanoSolutions“ sicher gut gebrauchen.