Das Projekt "Potentiometrische Chemosensoren fuer den Schadstoffnachweis in Gewaessern und Grundwaessern" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: ASTEC Agentur für Sensor-Technologie GmbH.
Das Projekt "Entwicklung und Anwendung chemischer Sensoren zur Inline-Ueberwachung von Umweltschadstoffen" wird/wurde ausgeführt durch: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH, Institut für Radiochemie.Bei den chemischen Sensoren sind insbesondere optische Indikatoren, die an Lichtleitern immobilisiert oder absorbiert werden (sogen. Optroden) zur simultanen Erfassung diverser Schadstoffkomponenten von Interesse. Es sollen Optroden und Sensor-Arrays fuer die flaechendeckende Erfassung von Metallen und Schwermetallen entwickelt werden. Die Erfahrungen bei der Entwicklung von selektiven optischen Sensoren werden auch fuer potentiometrische Detektionsverfahren (ChemFET, ISFET) genutzt. Die gegenwaertigen Arbeiten beziehen sich auf die Gewaesserueberwachung mit optisch-biochemischen Sensoren fuer Nitrat, Sulfat und Ammonium.
Das Projekt "Entwicklung und Evaluierung automatisierter Sensoren für ein hoch-effizientes Nährstoffmanagement-System in Indoor Vertical Farms, Teilvorhaben: Konstruktion und Integration" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Sondermaschinenbau Brückner GmbH.
Das Projekt "Entwicklung und Evaluierung automatisierter Sensoren für ein hoch-effizientes Nährstoffmanagement-System in Indoor Vertical Farms, Teilvorhaben: Evaluierung und Übertragung auf Indoor Farm" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule Weihenstephan-Triesdorf, Institut für Gartenbau.
Das Projekt "Teilprojekt 3.1: Gewinnung strategischer Metalle aus Wässern und Aufschlusslösungen^Teilprojekt 3.4, 3.5, 3.9: Entwicklung biologischer Sensor-Aktor-Systeme^Teilprojekt 3.3: Konzipierung und Bau von Versuchsstationen zur Sensortestung und Versuchsanlagen zur Metallabtrennung^Wachstumskern BioSAM - Verbundprojekt 03: BioNEWS - Reaktive, regenerierbare Biohybridsysteme zum Nachweis und zur Entfernung von Wert- und Schadstoffen aus wässrigen Systemen^Teilprojekt 3.7: Langzeitstabile Zellen zum Aufbau und zur Regenerierung von Sensor- und Aktorsystemen für den Nachweis und die Bindung strategisch relevanter Metalle (insbesondere Seltene Erden), Teilprojekt 3.8: Entwicklung impedimetrischer Sensoren zur Bestimmung der Aufnahme von Schad- bzw. Wertstoffen durch immobilisierte ganze Zellen sowie Referenzierung entwickelter Sensoren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik Meinsberg e.V..Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von neuen impedimetrischen Sensoren. Die Sensoren sind mit Ganzzellen als biologische Komponenten zu modifizieren und zur Bestimmung der Aufnahme von Schad- bzw. Wertstoffen einzusetzen. Impedanzspektroskopie und Oberflächenplasmonenresonanz sind als Messmethoden zur Bestimmung der Schad- und Wertstoffaufnahme, insbesondere jedoch von Metallionen, in kontaminierten Umweltproben, vorzugsweise von Bergbau- und industriellen Abwässern einzusetzen. Strategische wichtige Metalle sollen aus Industriewässern entfernt werden. Die Grundstrukturen der Sensoren sind mittels Siebdrucktechnik zu fertigen und mittels spezifischer Beschichtung mit Ganzzellen als Biokomponenten für impedimetrische Schadstoffbestimmungen zu präparieren. Zielanalyte sind ausgewählte Metallionen. Verschiedene Tranducerkomponenten sind auszuwählen und elektrochemisch zu untersuchen und zu charakterisieren. Eine Referenzierung mit neuen voltammetrischen und potentiometrischen Sensoren ist zu gewährleisten. Die Sensorkenngrößen sind zu ermitteln und die Messparameter zu optimieren. Spektroskopische Laboranalysenmethoden, wie z.B. die Atomabsorptionspektroskopie, sollen als Referenzmethoden zum Einsatz kommen. Eine Validierung der Sensoren in realen Medien und in Feldversuchen ist zu erzielen.
Das Projekt "Teilprojekt 3: Screening Elektrodenmaterialien^KMU-innovativ Verbundprojekt micrOzone: Mikrodesinfektionssystem für dezentrale Entkeimung von Wasserverteilsystemen^Teilprojekt 2: Analyse und Beurteilung der Wasserqualität, Teilprojekt 1: Entwicklung und Testbetrieb" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Innovatec Gerätetechnik GmbH.
Das Projekt "Gedruckte Nanomaterialien für die Mikrosensorik - PRINTS, Teilvorhaben: DataHarvest" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Domatec GmbH.
Das Projekt "Multimodale Sensoren für die Umweltanalytik in flüssigen Medien im industriellen Umfeld" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fachhochschule Aachen, Institut für Nano- und Biotechnologien.In einer Vielzahl von industriellen Prozessen kommen umweltgefährdende und teilweise giftige Substanzen bei der Herstellung zum Einsatz, wie beispielsweise in Kabeln, Farben, Legierungen, Batterien, etc. Dabei handelt es sich häufig um anorganische Stoffe wie Schwermetalle (z.B. Blei, Cadmium, Kupfer), die je nach Konzentration bei Wechselwirkung mit dem Menschen akute bzw. chronische Vergiftungen hervorrufen können. Aus diesem Grund ist es von großer Wichtigkeit, eine zeitnahe und kontinuierliche Vor-Ort-Überwachung solcher industriellen Abwässer sicherzustellen, um einer Kontamination des Brauchwassers vorzubeugen. Herkömmlich genutzte Verfahren für die Wasseranalyse wie die Atomabsorbtionsspektrometrie oder die Flüssigchromatographie bieten zwar eine hervorragende untere Nachweisegrenze, sind jedoch kostenintensiv und nur von geschultem Personal in einem Labor zu betreiben. Potentiometrische Sensoren repräsentieren eine kostengünstige Alternative für die Vor-Ort-Überwachung solcher Schadstoffe; die Sensoren sind vielseitig und variabel einsetzbar. Die Grundstruktur dieser Sensoren (Transducerstruktur) wird mittels konventioneller Halbleitertechnologie prozessiert. Die sensitiven Membranen werden im Anschluss auf die vorstrukturierten Elektrodenoberfläche abgeschieden. Diese Membranen sind so modifiziert, dass bei bestimmten Ionen in dem zu untersuchenden Analyten ein Sensorsignal generiert wird. Somit ist es möglich, verschiedene Ionen zu detektieren, wobei jeweils dieselbe Basisstruktur verwendet werden kann. Ein großer Vorteil von potentiometrischen Halbleitersensoren ist es, dass sie miniaturisiert werden können. Dies impliziert, dass mehrere Sensoren zur zeitgleichen Detektion verschiedener Ionen auf einem einzigen Sensorchip realisiert werden können; es lässt sich auf diese Art und Weise ein Sensorarray aufbauen. In dem am Institut für Nano- und Biotechnologien durchgeführten Vorhaben 'Multimodale Sensoren für die Umweltanalytik in flüssigen Medien im industriellen Umfeld' werden gemeinsam mit den russischen Industriepartnern Sensor Systems und Lumex, sowie dem Centre for Water Research and Quality Control (St. Petersburg) Sensoren zur Detektion verschiedener Kontaminationen, wie sie im industriellen Umfeld auftreten, entwickelt. Die Sensormembranen bestehen einerseits aus Chalkogenidgläsern, die mittels Laserdeposition abgeschieden werden und andererseits aus neu entwickelten Polymermembranen auf der Basis von Kationenaustauschern und chelatkomplexbildenden Substanzen.
Das Projekt "Bio-LAPS - Optimierung des Betriebs eines Biogasfermenters mit Hilfe eines Feldeffekt-Biosensors auf Basis eines lichtadressierbaren potentiometrischen Sensors (LAPS)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fachhochschule Aachen, Institut für Nano- und Biotechnologien.Das Institut für Nano- und Biotechnologien der Fachhochschule Aachen (Labor für Chemo- und Biosensorik; Labor für Pflanzenbiotechnologie) will im Rahmen des geplanten interdisziplinären Vorhabens einen optimierten Betrieb von Biogasfermentern mit Hilfe eines neuartigen Feldeffekt-Biosensors auf Basis eines lichtadressierbaren potentiometrischen Sensors ('Bio-LAPS') entwickeln. Dies beinhaltet die Entwicklung eines Feldeffekt-Biosensors zur Überwachung der Vitalität von Bakterien anhand derer metabolischen Aktivität, die Entwicklung eines Anaerob-Parallelfermentersystems sowie die Herstellung artenspezifischer DNA-Sonden zur Bakterienidentifikation auf Basis der Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung. Das vorgeschlagene Forschungsvorhaben ist grundlagenorientiert. Der Arbeitsplan unterteilt sich in 3 Arbeitspakte. Diese werden im Antrag detailliert beschrieben. Während des Projektzeitraums und darüber hinaus sollen die erzielten Ergebnisse durch entsprechende Veröffentlichungen publiziert werden. Bei einer erfolgreichen Entwicklung der im Vorhaben vorgeschlagenen bioanalytischen Kontrollmethoden soll im nächsten Schritt ein up-scaling durchgeführt werden.
Das Projekt "Mikrobielle Sensoren fuer die Umweltanalytik" wird/wurde gefördert durch: GEWIPLAN. Es wird/wurde ausgeführt durch: Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V..Das Ziel des Projektes besteht in der Entwicklung mikrobieller Sensoren fuer die Bestimmung von Umweltkontaminanten, die mit herkoemmlichen Methoden nur mit hohem apparativen und zeitlichen Aufwand oder mit zu geringen Empfindlichkeiten analysiert werden koennen. Dazu werden optische oder elektrochemische Messsonden mit immobilisierten Mikroorganismen oder Zellen kombiniert, die bei Kontakt mit den entsprechenden Umweltschadstoffen ein konzentrationsanaloges Signal liefern. Vorrangig werden Fluoreszenz, UV/VIS-Absorption bzw. Amperometrie und Potentiometrie als Detektionsmethoden eingesetzt. Die zu entwickelnden Sonden sollen insbesondere zur direkten Messung der Umweltschadstoffe vor Ort dienen. Das Projekt zielt auf die Entwicklung von Sonden zur schnellen Bestimmung von Schadstoffen, Schadstoffgruppen und Summenparametern in waessrigen Medien ab. Ein besonderer Schwerpunkt ist die Ueberwachung von Oberflaechengewaessern und Deponiesickerwasser, wobei die mikrobiellen Sonden als Alarmmelder bei Ueberschreitung von Grenzwerten fungieren sollen.
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| Förderprogramm | 23 |
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