Im chemischen Labor des DBI Leipzig
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 04.2017 - 11.2020

Projektstatus: abgeschlossen

Förderkennzeichen: W 201703

Die Durchflusszytometrie ist eine leistungsfähige Methode zur Erfassung von Bakterien innerhalb weniger Minuten. Im Projekt FlowDetect wurde diese Methode in Ringversuchen mit Projektpartnern aus Wissenschaft und Praxis validiert. Zusätzlich wurden Versuche zur Weiterentwicklung der Aussagekraft und zur hygienischen Relevanz der Ergebnisse durchgeführt. Hierfür wurde die Durchflusszytometrie mit anderen mikrobiologischen Verfahren verglichen. Weiterhin wurde durch Färbung der Proben eine Charakterisierung von Nukleinsäuren-Signalen und eine Differenzierung von intakten bzw. lebenden und membrangeschädigten bzw. toten Bakterien vorgenommen.

Mittels der Durchflusszytometrie können beispielsweise Kontaminationen in Rohwässern oder Veränderungen im Verteilungsnetz aufgespürt werden. Der maßgebliche Vorteil gegenüber herkömmlichen Kultivierungsverfahren besteht in der sehr geringen Messdauer von nur etwa 15 Minuten.

 

Hintergrund und Ergebnisse

Grund- und Oberflächenwässer, aber auch Trink- und Mineralwässer sind nicht steril, sondern enthalten eine Vielzahl an Bakterien. Diese natürlichen Trinkwasserbakterien tragen zur biologischen Stabilität eines Wassers bei. Anhand der Gesamtzahl der Bakterien lassen sich Aussagen zu möglichen Prozessen und Veränderungen im Rohwasser, Trinkwasserleitungen oder bei der Wasseraufbereitung treffen.

In der Trinkwassermikrobiologie wird diese Zahl in der Regel durch mikroskopisches Auszählen erfasst -  eine Methode, die sich jedoch nicht für ein umfassendes oder hochfrequentiertes Messprogramm eignet. Eine schnelle Überwachung des Trinkwasser ist jedoch notwendig, um auf mögliche Qualitätsschwankungen umgehend und spezifisch reagieren zu können. Hier bietet die Durchflusszytometrie etliche Vorteile. Denn sie ist eine flexible und schnelle Methode zur Quantifizierung der Gesamtzellzahl, also aller in einer Wasserprobe enthaltenen Bakterien. Der Nachweis ist innerhalb von 15 Minuten möglich. Neben der reinen Quantifizierung können zudem die Bakterien in einer Wasserprobe charakterisiert werden.

Im Bereich der Wasseranalytik und des Monitorings gewinnt die Methode zunehmend an Bedeutung. In FlowDetect wurde sie mit anderen mikrobiologischen Verfahren verglichen bzw. validiert. Zusätzlich sollten anhand von Praxisbeispielen mögliche Anwendungsgebiete der Durchflusszytometrie dargestellt werden. Die Ergebnisse zeigen das umfangreiche Potential der Methode zur Überwachung von Prozessen im Trink- und Rohwasser. Im abschließenden Bericht werden sowohl die duchgeführten Versuche als auch die Möglichkeiten und Grenzen der Durchflusszytometrie dargestellt und beschrieben.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner
Dr. Mathis Keller
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement

Telefon+49 228 91 88-727
Forschung zum Thema Wasseraufbereitung