FORSCHUNGSTHEMEN DER FAM

Sensorik, Monitoring, Positionserfassung und Tracking


Projektvorhaben

Endosporen (geplanter Projektstart: 10.2020; FRT)
Auf den Spuren der Sporen

Im Gesundheitswesen tätige externe Dienstleister müssen den Erfolg von Reinigungs-/Desinfektionsmaßnahmen überwachen. Derzeit existiert kein Verfahren, das im Rahmen innerbetrieblicher Eigenkontrollen eine eigenständige Bewertung von Dekontaminationsmaßnahmen hinsichtlich deren sporozider Wirkung ermöglicht. Projektziel ist ein visuell auswertbares Verfahren zur Fluoreszenzquantifizierung von Endosporen.

Steckbrief

NOCTOPOS (geplanter Projektstart: 01.2020; F.O.M.)
Detektion neurodegenerativer und neuroinflammatorischer Erkrankungen im Auge mittels polarisationssensitiver OCT

Für viele neurologische Erkrankungen fehlen diagnostische Instrumentarien mit ausreichender Auflösung zur Früherkennung. Projektziel ist es, ein nicht-invasives Bildgebungsverfahren auf Basis von polarisationsssensitiver Optischer Kohärenz-tomographie (PS-OCT) der Netzhaut mit nahezu zellulärer Auflösung für die neurologische Diagnostik nutzbar zu machen.

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Metabox (geplanter Projektstart: 10.2019; F.O.M.)
Multimodale computergestützte optische Erfassung der beeinträchtigten Mitochondrienaktivität in komplexen Geweben

Bei altersassoziierten Erkrankungen, wie Demenzen, spielen Änderungen im zellulären Energiestoffwechsel des Nervengewebes eine wesentliche Rolle. Derzeit lässt sich der metabolische Austausch von Zellen unterschiedlichsten Energiebedarfs und -verbrauchs nicht räumlich auf Einzelzellebene darstellen. Projektziel ist die Etablierung einer standardisierten, benutzerfreundlichen Technologieplattform zur Aufklärung krankhafter Stoffwechseländerungen.

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XFloater (geplanter Projektstart: 10.2019; F.O.M.)
Mouches volantes: OCT-Erfassung und UKP-Laser Therapie

Glaskörpertrübungen, sog. Mouches volantes, führen zur Wahrnehmung kleiner, scheinbar im Gesichtsfeld schwebender Schatten und beeinträchtigen das Sehen. Konventionelle Therapien bergen Risiken für verschiedene erhebliche Komplikationen. Projektziel ist, die Grundlagen für ein sicheres, nicht-invasives Verfahren auf Basis modernster Lasertechnik mit hohen Behandlungserfolgsraten zu schaffen.

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Hygienewächter (geplanter Projektstart: 10.2019; FKT)
Keiner kam durch.

Bei der Aufbereitung von Mehrweg OP-Textilien ist u. a. die Barrierewirkung gegen Keime in trockenem Zustand (ISO 22612) zu prüfen. Diese Prüfung muss an externe Labore vergeben werden und belastet die Wirtschaftlichkeit der Aufbereiter. Eine einfache biochemische Methode könnte hier Abhilfe schaffen: Ein „DNA-Display“ ermöglicht die Visualisierung und Beurteilung der Keimpenetration in weniger als 5 min.

Steckbrief

InfektResonator (geplanter Projektstart: 11.2019; F.O.M.)
Mikroresonatoren für die point-of-care Diagnostik pathogener Keime

Bei stationären Behandlungen kommt es durch ungezielten und übermäßigen Einsatz von Antibiotika immer häufiger zu oft tödlichen Infektionen durch (multi-) resistente Erreger. Um diese Entwicklung aufzuhalten und die Chancen auf Therapieerfolg zu erhöhen, ist es nötig, schneller belastbare diagnostische Daten zu den Erregern zu erhalten. Projektziel ist die Entwicklung eines schnellen, sensitiven Analysesystems.

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Laufende Projekte


AuSter (05.2019-10.2021; IGF-Nr. 20710 BG; Hahn-Schickard)
Autonomer mikroelektromechanischer Sterilisationszyklenzähler

Wiederverwendbare medizinische Instrumente müssen vor Gebrauch zur Keimabtötung sterilisiert werden. Je nach Instrument ist dies unterschiedlich oft zulässig. Projektziel: Entwicklung eines mikrochipgroßen Sterilisationszyklenzählers, der energieautark, d.h. ohne zusätzliche Energiequellen wie Batterien, durchgeführte Dampfsterilisationen direkt am Instrument erfasst und zählt.

Steckbrief

HSI-plus (08.2017-01.2020; IGF-Nr. 19639 N; F.O.M.)
Strukturierte Beleuchtung und hyperspektrale Bildgebung als neuartiger Ansatz zur Tumorerkennung in der Dermatologie

Bei Untersuchungen zur Hautkrebsfrüherkennung erfolgen Biopsien heute meist ausschließlich auf Basis visueller Kontrollen und abhängig von der Erfahrung der durchführenden Ärzte. Projektziel ist die Entwicklung eines bildgebenden Messsystems zur objektiven Erkennung prämaligner Läsionen der Haut.

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ISICOM (03.2017-08.2019; IGF-Nr. 19361 N; F.O.M.)
Entwicklung eines neuartigen, nicht invasiven in situ Kombi-Sensors zur Überwachung des metabolischen Zustands von Kultivierungsprozessen

Ein ansteigender Pharmazeutikabedarf erfordert eine Steigerung von Effizienz und Verlässlichkeit der Überwachung und Regelung mehrphasiger biotechnologischer Prozesse. Neue Sensorkonzepte zur nicht invasiven Echtzeiterfassung metabolischer Aktivität fehlen bisher. Projektziel ist, durch simultane Messung von Biomassekonzentration, pH- und pO2-Wert in einer kurzzeitig abgeschlossenen Kammer den O2-Verbrauch als Indikator des Zellzustands während der Kultivierung ohne Probenentnahme zu ermitteln.

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