Im Verbundprojekt wurde ein neuartiges Messverfahren zur Quantifizierung des Transmembranpotentials von Bakterienzellen mit Hilfe elektrooptischer Methoden für die Anforderungen von Biogaskulturen entwickelt. Dabei kommt diese Bestimmung ohne Färbemethoden aus. Die Probe kann somit schnell und automatisiert untersucht werden. Es wurde postuliert, dass mit der Methode die Polarisierbarkeit der Bakterienzellen gemessen und direkt mit der Quantität der Stoffflüsse in deren Metabolismus (metabolische Aktivität) korreliert werden kann. Zum einen sollte die Methode als prozessanalytisches Werkzeug für die Erforschung und Prozessoptimierung im Labormaßstab ausgelegt werden. Zum anderen sollte eine Lanze die erforderliche Probenahme im Kern der Flüssigphase von Reaktoren mit elektrooptischen Methoden ermöglichen, um damit industrielle Prozesse zu charakterisieren und zu optimieren. Eine Korrelation zwischen mikrobieller Aktivität und elektrooptisch gemessener Polarisierbarkeit konnte nachgewiesen werden. Das entwickelte System ist also prinzipiell als Monitoring-Tool einsetzbar. Im Projektzeitraum konnte jedoch noch nicht eindeutig gezeigt werden, dass sich mit der Messung der Polarisierbarkeit zusätzliche Informationen (im Vergleich zur Standardanalytik) gewinnen lassen. Die Entwicklungen in Richtung Praxiseinsatz werden von den Industriepartnern basierend auf den erzielten Grundlagen fortgeführt.
Bioenergie – Prozessorientierte Forschung und Innovation (BioProFi) des BMBF
Projektträger Jülich, Forschungszentrum Jülich GmbH (PTJ)
Dipl.-Ing (FH) Boris Habermann
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