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Cerdioxid-Nanopartikel verhindern Biofouling


Kurzfassung

Biofouling-Prozesse im marinen Bereich, z.B. an Hafenanlagen, Schiffsrümpfen, an Netzen von Aquakulturen usw.,  werden durch Nachahmung eines bakteriellen Abwehrmechanismus zur Unterdrückung der Biofilmbildung nachhaltig unterbunden. Durch die Nachahmung eines biologischen Prozesses wird der Einsatz von giftigen Kupferverbindungen vermieden.


Hintergrund

Besonders im marinen Bereich sind Biofouling-Prozesse ein Problem an Hafenanlagen, Schiffsrümpfen, an Netzen von Aquakulturen usw. Dort bildet sich ein Bewuchs mit Bakterien, Algen oder Muscheln, der mit hohem Aufwand und teils umweltschädlichen Stoffen wieder entfernt werden muß.


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Problemstellung

Die aufgrund des Bewuchses entstehenden Folgekosten sind erheblich und werden alleine in der Schifffahrt auf einen weltweiten jährlichen Schadensbetrag von über 200 Milliarden US-Dollar beziffert. Zur Prävention der Bildung von Biofilmen werden in den betreffenden Bereichen Schutzanstriche aufgebracht, die meist kupferhaltige Biozide als Schutzstoff enthalten. Nachteil dieser Schutzanstriche ist, dass die verwendeten Kupferverbindungen auch als Umweltgifte fungieren und sich darüber hinaus Resistenzen gegen diese Verbindungen bei den unerwünschten Biofilm-Bildnern entwickeln können.


Lösung

Mit der vorliegenden Erfindung wurden nun Cerdioxid-Nanopartikel entwickelt, die einen Abwehrmechanismus von Algen nachahmen und dadurch den Biofouling-Prozess effektiv unterbinden. Die Erfindung fußt auf der wissenschaftlichen Entdeckung, dass Cerdioxid in Meerwasser aufgrund der darin gelösten Salze zur Bildung halogenierter Verbindungen führt, wie sie auch in ähnlicher Form als Sekundärmetabolite in Algen entstehen, die in die Genregulation von Bakterien eingreifen und damit die Bildung von Biofilmen verhindern. In Feldversuchen konnte gezeigt werden, dass die Nachahmung dieses natürlichen Abwehrprozesses mit Hilfe des Einsatzes von Cerdioxid-Nanopartikeln in Antifouling-Lacken zu einer deutlichen Reduktion der Biofilmentstehung führt. Damit steht eine kostengünstige und umweltfreundliche Alternative zu kupferhaltigen Antifouling-Anstrichen zur Verfügung.


Vorteile

Nachahmung eines Abwehrmechanismus gegen Bakterien zur Unterdrückung der Biofilmbildung

  • Kostengünstige und umweltschonende Alternative zu kupferhaltigen Bioziden

Service

Angeboten werden exklusive oder nichtexklusive Lizenzen für Produktion und Vertrieb.


IMG Innovations-Management GmbH

Dr. Marcus Kaltwasser
+49 6131 17-9970
kaltwasser@img-rlp.de
www.img-rlp.de
Adresse
Obere Zahlbacher Straße 63
55131 Mainz



Entwicklungsstand

Demonstrationsexemplar


Patentsituation

  • DE 102016120736.8 anhängig

Stichworte

Biofouling, umweltfreundliche Beseitigung, Cerdioxid

Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr