Abschlussbericht

Antifoulingkonzepte für Sensoren für das Wassermonitoring durch sterisch
optimierte Tetraetherlipid-Coatings
PTKA-WTE
Im Sinne einer Abschlussbetrachtung zu unserem Projekt wäre in Erfahrung zu bringen, wo aktuelle
Projekte die von uns verfolgten Forschungsansätze weiterentwickeln.
Die Wichtigkeit und Richtigkeit unserer Strategie wird noch hervorgehoben durch das seit 2008 von
der EU geförderte Verbundprojekt AMBIO „Advanced nanostructured Surfaces for the Control of
Biofouling“ (von J.Callow University of Birmingham gemanagt).
Unser Ansatz fokussierte in 2 Richtungen:
A) Oberflächenvergütung und Beschichtungstechnologien
Eine wichtige Gruppe die auf diesem Gebiet weiterarbeitet sitzt im Freiburger
Materialforschungszentrum (Prof. Tiller)
C.J. Waschinski, R. Hutzler, J. Zimmermann, U. Salz, G. Sadowski, J.C. Tiller
Design of Contact-Active Antimicrobial Acrylate-Based Materials Using Biocidal
Macromonomers. Advanced Materials 20, 104-108 (2008)
J.C. Tiller Coatings for Prevention or Deactivation of Biological Contamination.
in: Developments in Surface Contamination and Cleaning. Eds. Rajiv Kohli and K.L. Mittal, William
Andrew, Norwich, NY, USA, pp. 1013-1065 (2008)
J.C. Tiller, C. Waschinski, A. Fuchs, A. Bieser Design and Mechanisms of Antimicrobial
Surfaces. Macromolecular Rapid Communications 29 (4), F37-F38 (2008)
Hier wird vor allem unser Ansatz einer Oberflächenbeschichtung aus wässriger Lösung (Emulsion)
weiterentwickelt.
Auch die Gruppe um Prof. Carsten Werner vom Leibniz-Zentrum Dresden arbeitet aktuell an der
chemischen Modifizierung von Polymeroberflächen im Sinne eines Antifouling (Subtilisin-Coating).
Die von uns etablierte Antifoulingausrüstung durch nachträgliche Peggylierung der
lipidbeschichteten Oberflächen wird aktuell von mehreren Gruppen weiter bearbeitet, allerdings ohne
unsere „Tetraetherlipidgrundierung“. ( z.B.Yan-Lei Su, Wei Cheng, Chao Li and Zhongyi Jiang-
Preparation of antifouling ultrafiltration membranes with poly(ethylene glycol)-graft-polyacrylonitrile
copolymers Journal of Membrane Science, Volume 329, Issues 1-2, 5 March 2009, Pages 246-252)
Die meisten „Peggylierer“ treten außerdem nicht mit dem Anspruch an, die wasserstrukturierende und
sterisch entkoppelnde Wirkung der hydrophilen Polymerbrushes herauszuarbeiten.
Bayer hat kürzlich eine antimikrobiell wirksame Polycarbonatoberfläche auf den Markt gebracht
(Makrofol). Dabei wird eine anorganische mit Silber dotierte Schicht aufgebracht, die das
unerwünschte Ag-Leaching reduziert und eine antiadhäsive Oberflächentextur generiert.
B) Tetraetherlipid-basierte Forschung
Seitdem die hallesche Gruppe (Rothe/ Dölling) nicht mehr existiert, gibt es in Europa niemand mehr,
der in größerer Menge Tetraetherlipide isoliert. Allerdings wurde die Technologie nach Heiligenstadt
übertragen, so dass hier das Know-How weiterexistiert. Die zweite Firma, die sich mit der TEL-
Gerwinnung und Modifizierung beschäftigte (Bernina Biosystems München) ist 2008 insolvent
gegangen.
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