Das Projekt "Stimulation des mikrobiellen Stickstoffkreislaufs in aquatischen Sedimenten durch bioturbierende Makroinvertebraten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie durchgeführt. Bioturbierende Makroinvertebraten können den mikrobiellen Stickstoffkreislauf in aquatischen Sedimenten vermutlich erheblich stimulieren. Vor dem Hintergrund der hohen Belastung limnischer und brackiger Ökosysteme mit Nitrat und Ammonium kommt diesem Phänomen eine überaus wichtige ökosystemare Funktion als Senke für anorganische Stickstoffverbindungen zu. Der eigentliche Ort der stimulierten mikrobiellen Stoffumsetzungen, das Ökosystemkompartiment 'Wohnröhre' (gemeinsames Habitat von Makroinvertebraten und Mikroorganismen) ist in bisherigen Studien fast immer ausgeklammert worden, so dass keine Details über das quantitative Ausmaß der dort stattfindenden Prozesse bekannt sind. Daher soll die mikrobielle Lebensgemeinschaft der Wohnröhren bioturbierender Makroinvertebraten erstmals mit moderner Methodik auf (1) struktureller Ebene (Fluoreszuenzin-situ-Hybridisierung und Mikroautoradiografie) und (2) funktioneller Ebene (Mikrosensorentechnik) in Labor- und Freilandexperimenten untersucht werden.
Das Projekt "Mikrosensortechnologie zur Spurenanalytik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Mathematisch-Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Fachbereich Chemie, Institut für Analytik und Umweltchemie durchgeführt. Die neu entwickelte handliche Sensortechnik ist in der Lage, ausgewählte Substanzen in Gegenwart von Luft oder Wasser in geringen Konzentrationen schnell vor Ort nachzuweisen. Der mobile Einsatz wird durch die Miniaturisierung der Systeme ermöglicht. Lösliche organische Oligomere und Polymere werden synthetisiert und nach einem patentierten Herstellungsverfahren mit Hilfe von Nanotechnologie in Mustern als dünne Schichten auf Elektrodenmaterial aufgebracht. Zuvor durchgeführte Molecular Modeling Berechnungen der Sensorschichten geben Hinweise über geeignete Sensormaterialien. Entgegen einem herkömmlichen empirischen Ansatz für die Konstruktion von Sensoroberflächen, wird eine zuvor kalkulierte Analyt/Rezeptor-Wechselwirkung in die Praxis umgesetzt. In einigen praktischen Beispielen konnte die entwickelte Sensortechnik ihre Funktionsfähigkeit und Robustheit in kontinuierlichen Messverfahren zeigen. Die Messsignalerfassung stellt hohe Ansprüche an die Elektronik des Messgerätes. Eine Vielzahl von Detailverbesserung führte zu einem leicht handhabbaren Messgerät. Durch Verwendung von Mikrosystemtechnik konnten alle Bauteile des Messsystems in einem Gerät untergebracht werden.