Mikrofluidische Kompaktanordnung f\u00fcr das umwelttoxikologische ScreeningMehr als 100000 chemische Substanzen sind in der Europ\u00c3\u00a4schen Union im Umlauf. Die Wirkung der Umweltschadstoffe trifft nicht nur unsere Umwelt, sondern auch den Menschen selbst. Ein zentrales Problem der Toxikologie und \u00c3\u2013kotoxikologie ist das gleichzeitige Wirken mehrerer Noxen auf biologische Systeme. Mit den konventionellen Standarduntersuchungsmethoden lassen sich diese komplexen Probleme nur schwierig bew\u00c3\u00a4ltigen. Umso st\u00c3\u00a4rker f\u00c3\u00a4llt der Bedarf an effizienteren toxikologischen Screenings zur Beurteilung der Wirkung von Chemikalien und Substanzgemischen ins Gewicht.Gegenstand der angestrebten Promotionsarbeit ist die Entwicklung eines automatisiert arbeitenden kompakten Me\u00c3\u0178systems f\u00c3\u00bcr miniaturisierte Mehrparameter-Screenings. Mit dieser Methode soll die Risikoabsch\u00c3\u00a4tzung von Einzelsubstanzen, Substanzkombinationen bis hin zu komplexen Schadstoffgemischen auf ausgew\u00c3\u00a4hlte Modellorganismen erm\u00c3\u00b6glicht werden. Der Aufbau der Kompaktanordnung besteht aus ansteuerbaren Spritzenpumpen zur F\u00c3\u00b6rderung von Tr\u00c3\u00a4germedium, Schadstoffgemischen und Zellsuspension, einer Segmentierungseinheit zur Erzeugung der Segmente, einer optischen Analyseeinheit zur simultanen Bestimmung von Stoffwechselparametern und unterschiedlichen Schlauchspulen oder Polymerchips zur Lagerung der Segmente. Mit der Regelung der Flussraten der Suspensionen \u00c3\u00bcber die ansteuerbaren Spritzenpumpen k\u00c3\u00b6nnen definierte Volumina und Frequenzen der Segmente und somit eine gro\u00c3\u0178e Anzahl gleicher Reaktionsr\u00c3\u00a4ume erzeugt werden. Die Ansteuerung der Dosierungs- und Analyseeinheit soll im Kompaktaufbau integriert sein, so dass keine externe Rechnereinheit zur Auswertung notwendig ist. Um eine hohe Messfrequenz und ausreichende hohe Genauigkeit der miniaturisierte Messeinrichtungen und Sensoren zu schaffen, sollen optische Messmethoden- Mikrodurchflussphotometrie und UV\/VIS-Mikrodurchflussfluorimetrie- angewendet werden. Zur Optimierung und Evaluierung des experimentellen Aufbaus sollen beispielhaft Gemische von organischen Schadstoffen, Schwermetallen und Nanopartikeln, wie Ag-ionen, Cu-ionen und Ag-Nanopartikel getestet werden. Als Wirkkriterien sollen Parameter wie die Vitalit\u00c3\u00a4t, die physiologischen Aktivit\u00c3\u00a4t und das Wachstums der Modellorganismen erfasst werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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Institut f\u00c3\u00bcr Chemie und Biotechnik
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