Bio- und Pharmapartikeltechnik

Arbeitsgruppenleiter: Dr.-Ing. Ingo Kampen

Die Arbeitsgruppe Bio- u. Pharmapartikeltechnik vereinigt natur- u. ingenieurswissen-schaftliche Kompetenzen, um biologische, biotechnologische sowie pharmazeutische Fragestellungen zu bearbeiten.
Diese Herangehensweise erlaubt die Anwendung von ingenieurswissenschaftlichen Methoden in der Bio- und Pharmatechnologie. So können den Zellwänden von Mikroorgansimen beispielsweise mechanische Kennwerte zugeordnet werden, die sonst nur im Ingenieurwesen Anwendung finden.
Zur Bearbeitung der interdisziplinären Aufgaben verfügt das Institut über entsprechende Labore und eine Ausstattung auf hohem Niveau. Ein großer Anteil der Messaufgaben wird mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM) und einem Nanoindenter bearbeitet. Diese Geräte erlauben die Manipulation von Partikeln und Schichten mit einer Genauigkeit unter einem Nanometer. Als Untersuchungsobjekte dienen zurzeit mikrobielle Zellen und Pilzhyphen sowie Biofilme. Neben mechanischen Eigenschaften wie der Berstenergie, die zum Beispiel für Zellaufschlussprozessen wichtig ist, werden auch Haftkräfte zwischen biologischen Partikeln untersucht.

 

 

Abbildungen: links: geborstene S. cerevisiae-Zelle; Mitte: globale (Nanoindenter) und lokale (AFM) Beanspruchung; rechts: AFM-Aufnahme einer E. coli-Zelle

Ein weiteres Projekt dieser Arbeitsgruppe ist die Untersuchung des Umweltverhaltens von Nanopartikeln. Dabei wird die Interaktion mit Bodenbestandteilen und der Einfluss auf im Boden lebende Mikroorganismen betrachtet. Perspektivisch soll die Beanspruchung von Proteinen und Proteinaggregaten bei der biotechnologischen Herstellung von Biopharmazeutika entfernt wurden.


AG – Mitarbeiter

Aktuelle Projekte

Untersuchung der zellmechanischen Eigenschaften einzelner Mikroorganismen mehr

Zellaufschluss als Werkzeug zur Validierung von mechanistischen Modellen zur Bruchrate in Rührwerkskugelmühlen mehr

Abgeschlossene Projekte

Mikromechanische Eigenschaften filamentöser Pilze mehr

Verhalten von UV-absorbierenden Metalloxid-Nanopartikeln in porösen Medien und deren Einfluss auf Bodenbakterien mehr

Biofilmmechanik mehr

Einfluss der Zellaufschlussmethode auf die Expanded Bed Chromatographie mehr