Das Projekt "Erarbeitung einer Standardarbeitsanweisung zur Anreicherung von im Abwasser enthaltenen Mikroverunreinigungen für die nachfolgende chem. Analytik und Untersuchung der Wirkung im Biotest und des stoffspezifischen Potenzials mit bioanalytischen Testverfahren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN) / Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH.a) Organische Mikroverunreinigungen anthropogenen Ursprungs gehören unterschiedlichen Stoffgruppen (beispielsweise Arzneimittelrückstände, Pestizide oder bestimmte Industriechemikalien) an und kommen höchstens in Spurenkonzentrationen in der Umwelt vor. Für viele Mikroverunreinigungen ist das behandelte Abwasser kommunaler Kläranlagen Haupteintragspfad in die Oberflächengewässer. Trotz der niedrigen Stoffkonzentrationen handelt es sich bei Mikroverunreinigungen um relevante Belastungen der Gewässer und Abwässer, die zu unerwünschten Effekten bei empfindlichen Wasserlebewesen führen können. Einige bekannte Stoffe sind aufgrund ihrer Stoffeigenschaften als gefährlich eingestuft (Anhang X der Wasserrahmenrichtlinie). Zur Untersuchung der biologischen Wirkung der Mikroverunreinigungen im unteren myg- oder ng-Bereich müssen die Wirkstoffe aus den Wasserproben i.d.R. angereichert und aufkonzentriert werden. Dies erfolgt mithilfe einer Fest-Flüssig-Anreicherung (SPE, solid phase extraction). Dieser Schritt der Probenvorbereitung kann den Analyten jedoch verändern und kann daher das Testergebnis beeinflussen. So weisen die Festphasenmaterialien zum Teil erhebliche Unterschiede in der Selektivität und Adsorptionskapazität auf. Aber auch das verwendete Elutionsmittel (Lösemittel) und die Extraktionsgeschwindigkeit sind Ergebnis relevant. b) Ziel des Vorhabens ist die Optimierung und Standardisierung der Probenanreicherung und somit die Erarbeitung eines Verfahrens, die bei möglichst geringer Selektivität gegenüber den relevanten Spurenstoffen für eine möglichst große Zahl von Kläranlagenabläufen anwendbar ist. Es ist erforderlich, Abwässer verschiedener Kläranlagen vergleichend zu untersuchen; ergänzende Laborversuche (Laborkläranlage) sind möglich. Wesentliche Variablen sollen das Festphasenmaterialien und die Verfahrensschritte sein. Zusätzlich werden wesentliche, weit verbreitete Mikroverunreinigungen analytisch bestimmt und geeignete Bioassays durchgeführt.
Das Projekt "Untersuchung der Möglichkeiten zur Beeinflussung biologischer Strukturen" wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule Merseburg (FH), Fachbereich Ingenieur- und Naturwissenschaften.Mittels eines heterogen-katalytischen Systems sollen Peptid-, Lipid-und Saccaridbindungen von mikrobiellen Zellmembranen schonend gespalten und auf diese Weise Biotenside hergestellt werden. Es sollenMethoden generiert werden, die die Tensidwirkung der entstandenenStrukturen reproduzierbar beschreiben können.
Das Projekt "MIBA - Mikrostrukturen und Methoden für die intrazelluläre Bioanalytik: Durchführung der Bewachsungsuntersuchungen und Zellmessungen sowie Entwicklung der Ansteuerungselektronik und -software, MIBA - Mikrostrukturen und Methoden für die intrazelluläre Bioanalytik: Durchführung der Bewachsungsuntersuchungen und Zellmessungen sowie Entwicklung der Ansteuerungselektronik und -software" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Lehrstuhl für Biophysik.Ziel des hier vorgeschlagenen dreijährigen wissenschaftlichen Vorprojektes ist die Entwicklung von Mikrostrukturen und Messmethoden für die bioanalytische Interaktion (Stimulation und Messung) mit adhärenten Zellen. Von den Arbeiten werden mehrere Anwendungsgebiete aus dem biomedizinischen Bereich Nutzen ziehen, so etwa auf den Gebieten der effizienten high throughput drug discovery-Prozesse, der Grundlagenarbeiten zur intrazellulären Analytik an Einzelzellen, der Genmanipulation an Einzelzellen sowie zukünftiger Mensch-Maschinen-Schnittstellen. Die zu erreichende bioanalytische Interaktion ergänzt existierende extrazelluläre Messmethoden und umfasst die Einführung von Wirkstoffen ins Zellinnere, die chemische und elektrochemische intrazelluläre Stimulation der Zellen, die Messung von intrazellulären elektrochemischen Potentialen und die Schaffung mikrofluidischer Verbindungen zu Biosensoren. Für diese Zwecke schafft das Projekt Werkzeuge in der Form von: (i) miniaturisierten, zellpenetrierenden Mikrostrukturen, welche die benötigten Signal-Pfade bereitstellen; (ii) Methoden der zellaktiven Oberflächenmodifikation und -gestaltung; (iii) Methoden zur intrazellulären Stimulation und zum Monitoring adhärenter Zellen; (iv) focused ion beam (FIB)-Untersuchungen der beschichteten Mikrostrukturen und des Systems Zelle/Messstruktur.Im Rahmen des Projektes ist der Lehrstuhl für Biophysik für die Zellkulturen, das Zell-Monitoring, die bioanalytische Anwendung und für Fragestellungen der Biokompatibilität zuständig.
