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Schwermetallmonitoring mittels mikrobieller Biosensoren und Flow Injection Analyse zur Kontrolle und Steuerung von biotechnologischen Abwasserbehandlungsverfahren

Description: Das Projekt "Schwermetallmonitoring mittels mikrobieller Biosensoren und Flow Injection Analyse zur Kontrolle und Steuerung von biotechnologischen Abwasserbehandlungsverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) durchgeführt. Schwermetallionen spielen bei der Reinigung von Galvanikabwaessern eine entscheidende Rolle. Dazu ist die kontinuierliche Messung dieser spezifischen Verbindungen essentielle Voraussetzung, um mit moeglichst geringem Materialeinsatz einen optimalen Reinigungseffekt zu erzielen. Ziel des Projektes ist es, durch Kombination eines mikrobiellen Biosensors mit der 'Flow Injection Analyse' ein einfaches, kostenguenstiges Alternativverfahren zur Schwermetallanalytik fuer die kontinuierliche Ueberwachung und Steuerung biotechnologischer Abwasserbehandlungsverfahren zu entwickeln. Dazu werden als mikrobielle Sensorkomponenten gentechnisch veraenderte Hefen genutzt, die Cu2+, Cd2+ und Zn2+ spezifisch in Form eines positiven Messsignals erfassen koennen. Dazu sind Gene, die bei der Hefe Saccharomyces cerevisiae durch diese drei Schwermetallionen induziert werden, auf einfache Weise mit dem lacZ-Gen von E. coli zu koppeln, deren Genprodukt, die beta-Galactosidase, biochemisch erfasst werden kann. Diese Hefen sind als mikrobielle Sensorkomponenten an amperometrischen Basissensoren auf ihre Eignung zur Messung von Schwermetallbelastungen in der Durchflusszelle eines FIALAB II mit geeigneter Messtechnik zu pruefen. In einem interaktiven Prozess sind Fliesssystem und Biosensor so aufeinander abzustimmen, dass ein Verfahren zur kontinuierlichen Schwermetallueberwachung erarbeitet und in einem Prototyp eines FIA-Monitors umgesetzt wird. Zur Erprobung des Verfahrens und der Sensoren wird dieser FIA-Monitor als Prototyp bei 'G und W Leiterplatten' (Dresden) zur kontinuierlichen Kontrolle der Abwaesser getestet, wo die drei zu messenden Schwermetallionen der Hauptbestandteil sind. Damit kann bei zu hohen Konzentrationen an Cu2+, Cd2+ und Zn2+ fruehzeitig in den Produktionsverlauf eingegriffen und Material als auch aufwendige Abwasser-Reinigungsverfahren eingespart werden.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Gen ? Dresden ? Schwermetallbelastung ? Pflanzengenetik ? Biosensor ? Biologische Abwasserbehandlung ? Amperometrie ? Biomonitoring ? Sensor ? Schwermetall ? Abwasserbehandlungsanlage ? Hefe ? Industrieabwasser ? Messprogramm ? Messtechnik ? Schwermetallbestimmung ? Analyseverfahren ? Gentechnisch veränderte Organismen ? Ionen ? Kostensenkung ? Messverfahren ? Reinigungsleistung ? Galvanoabfall ? Kontinuierliches Verfahren ? Prototyp ?

Region: Saxony-Anhalt

Bounding box: 11.7333° .. 11.7333° x 52° .. 52°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 1999-01-01 - 2001-12-31

Status

Quality score

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