DIE INITIATIVEN

BioSAM – Biologische Sensor-Aktor-Systeme für vernetztes technisches Management – Dresden (2015 - 2017)

Der Wachstumskern

Das Bündnis „Biologische Sensor-Aktor-Systeme auf der Basis von funktionalisierten Mikroorganismen“ (BioSAM) vereint 11 Unternehmen und 6 Forschungsrichtungen aus der mittelsächsischen Region Dresden/Chemnitz/Leipzig. Unter dem Leitmotiv „Lebende Zellen auf Oberflächen – hochempfindlich, trotzdem stabil“ soll die BioSAM-Technologieplattform für eine breite wirtschaftliche Nutzung von zellbasierten Sensor-Aktor-Systemen in den Bereichen Bioverfahrenstechnik, Wasser- und Umwelttechnologie sowie Klimatechnik erschlossen werden.

Die Kernkompetenz des Bündnisses besteht im

  • gentechnischen Design von Mikroorganismen zur Erfüllung kundenspezifischer Funktionen, der
  • Immobilisierung lebender Mikroorganismen sowie
  • multiparametrischen Systemlösungen mit robusten elektronischen und optischen Schnittstellen für zellbasierte Sensor-Aktor-Systeme.

Das Innovationspotenzial des Bündnisses ergibt sich aus der innovativen Nutzung biologischer Funktionalitäten von Mikroorganismen

  • für eine hochspezifische Sensorik auf der Basis molekularer Erkennung,
  • für die Stoffwandlung mittels Biotransformation sowie
  • die Integration in technische Systeme mit spezifischen elektronischen und optischen Schnittstellen.

In zwei vom BMBF im Programm WK Potenzial geförderten Vorhaben – Biologische Ganzzell-Sensor-Aktor-Systeme für die Bioverfahrenstechnik und Umwelttechnologie (BioSAT) und Chip-basierte Biologie für die Sensorik (ChiBS) – konnten hierfür wesentliche Grundlagen erarbeitet werden. Mit der internationalen Präsenz der Bündnispartner auf den sich rasch entwickelnden Märkten zur Prozesstechnik für die Bioverfahrenstechnik, die Reinst- und Abwasserbehandlung, die Biogaserzeugung und die Umwelttechnologie sowie durch die Verbindung der zwei Technologieschwerpunkte Mikroelektronik und Biotechnologie in der Region Dresden begründet sich das große Erfolgspotenzial für BioSAM.

Die Ziele

In erster Linie soll mit der BioSAM-Technologieplattform eine Grundlage für praktisch einsetzbare, industrie- und feldtaugliche biologische Sensor-/Aktorsysteme geschaffen werden. Es geht darum, die enormen Vorteile der biologischen Komponenten in einem breiten Anwendungsspektrum praktisch nutzbar zu machen. Die in der Vergangenheit hinderlichen Nachteile bei deren Nutzung sollen durch eine Reihe innovativer Lösungsansätze umgangen werden. Alle Konzepte sollen letztlich in einer modular verwendbaren Technologieplattform vereint werden, die zukünftig den Entwicklungsaufwand bei der Schaffung neuer Produkte und Anwendungslösungen drastisch reduziert und so den Weg für einen breiten Einsatz der Technologie in der Industrie ebnen wird.

Einen wichtigen Faktor beim Erfolg des Projektes stellen funktionelle Demonstratoren in repräsentativen Referenzanwendungen dar. Der Verbund hat sich zum Ziel gesetzt, die Funktionalität der entwickelnden Konzepte unter anspruchsvollen realen industriellen Bedingungen in Biogasanlagen, Raumluftanlagen, und Wasseraufbereitungsanlagen zu demonstrieren. Die Ausrüstung von realen Pilotanlagen mit BioSAM-Technologie ist daher integraler Bestandteil des Projektes.

Die Projekte

Der Wachstumskern BioSAM umfasst vier Verbundprojekte. Den Vorhaben liegen unterschiedliche technologische Schwerpunkte und Lösungsansätze zu Grunde, die jeweils andere Probleme bei der praktischen Nutzung von biologischen Sensoren und Aktoren widerspiegeln. Die Verbundprojekte entwickeln Technologien, Verfahren und Komponenten, die die Vernetzung der technologischen Einzelteile und die Schaffung der modularen BioSAM-Sensor-Aktor-Technologieplattform zum Ziel haben.

  • Verbundprojekt 1: Hochintegrierte Ganzzellsensoren für die Umwelt- und Medizintechnik
  • Verbundprojekt 2: Nanostrukturierte pyroelektrische und polymere Schichten für funktionell optimierte & robustere Biosensoren
  • Verbundprojekt 3: Reaktive, regenerierbare Biohybridsysteme zum Nachweis und zur Entfernung von Wert- und Schadstoffen aus wässrigen Systemen
  • Verbundprojekt 4: Autarke multiparametrische Monitoring‐Systeme für die Biogasproduktion zur Optimierung ihrer Leistungsparameter

Die Partner

Unternehmen

Forschungseinrichtungen

Assoziierte Partner

Kontakt

Steffen Johne
Molsurf GmbH & Co. KG
Moritzburger Weg 67
01109 Dresden
Tel.: 0351 88 38 31 06
E-Mail: johne[at]molsurf.de
www.biosam.de 
 

Laufzeit: 01.01.2015-31.12.2017

Berichterstattung aus dem "Blickpunkt" finden Sie hier.


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