Einen weltweit einzigartigen Plasmareaktor haben Forscher des Centers for Plasma Science and Technology (CPST) der Ruhr-Universität Bochum (RUB) vorgestellt. Hiermit lassen sich Bakterien und Biomoleküle wie etwa Prionen dekontaminieren und somit beispielsweise medizinische Instrumente oder Implantate sterilisieren. Zudem können die Wissenschaftler hiermit die Wechselwirkung von Plasma mit biologischen Systemen erforschen.
"Einen solchen Reaktor für Dekontamination und Sterilisation kann man nirgendwo kaufen", erklärt Peter Awakowicz von der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB. "Zwar besteht er aus herkömmlichen Komponenten, weltweit neu und einzigartig sind jedoch die Idee, das Konzept und die Realisierung." Im EU-Projekt BIODECON ("Decontamination of biological systems using plasma discharges") ist er einer von drei Reaktoren, mit denen die Wissenschaftler die Wechselwirkung von Plasmen mit biologischen Systemen untersuchen. Das CPST koordiniert das Projekt BIODECON und arbeitet dabei mit Physikern, Biologen und Medizinern aus Partnereinrichtungen in Deutschland, Frankreich und Italien zusammen.
Self-Made-Reaktor
Entstanden ist der Reaktor in enger Zusammenarbeit der Fakultät für Physik und Astronomie mit der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB: So wurden in den Werkstätten der Physik die mechanischen Komponenten gefertigt, die Elektro- und Informationstechniker trugen mit ihrer Erfahrung in der Entwicklung von Steuerungselektronik und Software dazu bei.
"Da die Reaktoren in entsprechenden Sicherheitslaboren der Biologen eingesetzt werden, bestand die Herausforderung darin, ein robustes und fehlertolerantes Forschungsinstrument zu entwickeln, das sich von Ingenieuren wie auch von Biologen und Medizinern gleichermaßen einfach bedienen lässt", ergänzt Achim von Keudell aus der Arbeitsgruppe Reaktive Plasmen der RUB. "Diese hervorragende technische Infrastruktur ist eine der Stärken der Plasmaforschung an der RUB", so von Keudell.
Plasmagestützte Dekontamination
Zentrales Instrument im Projekt BIODECON sind drei identische Plasmareaktoren, die sowohl an der RUB als auch bei den Partnern aus der Biologie und Medizin zum Einsatz kommen – den ersten davon haben die Bochumer Forscher nun in Betrieb genommen. Während die Plasmaforscher des CPST sich mit der Charakterisierung von Plasmen beschäftigen, untersuchen Biologen und Mediziner die Wechselwirkung dieser Plasmen mit pathogenen biologischen Systemen. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der plasmagestützten Dekontamination von Bakterien, Viren beziehungsweise Biomolekülen wie Prionen, den BSE-Erregern.
(idw – Ruhr-Universität Bochum, 13.03.2006 – AHE)
