Styrene BioSense - Ein Biosensor zum Nachweis von Styrol als Grundlage für weitere Anwendungen
Laufzeit: 02/2026 - 01/2028
Dr. rer. nat. Michel Oelschlägel
+49 3731 39-2325
Dr. rer. nat. Helena Fuchs
+49 3731 39-2103
Das Projekt Styrene BioSense zielt auf die Entwicklung eines Biosensors ab, der die Industriechemikalie Styrol – eine Substanz mit nachgewiesen krebserregenden und DNA-schädigenden Eigenschaften – zuverlässig, schnell und kostengünstig nachweisen soll. Während derzeitige Standard-Analyseverfahren wie Gas- und Flüssigchromatographie Geräteinvestitionen im oberen fünf- bis sechsstelligen Bereich erfordern und aufwendig in Betrieb und Wartung sind, bietet unser Ansatz eine wesentlich günstigere, einfachere und skalierbarere Alternative. Statt teurer Reagenzien oder komplexer Messgeräte wollen wir ein biologisches System nutzen, das bei Anwesenheit von Styrol eine klare Farbreaktion (blaues Indigo) erzeugt. Mit diesem visuellen Schnelltest lassen sich bspw. auch Hochdurchsatz-Screenings realisieren. Ferner ist optional noch die Nutzung eines Biosensors angedacht, der statt einer visuell wahrnehmbaren Farbreaktion ein messbares elektrisches Signal liefert, wodurch auch präzise quantitative Analysen denkbar sind – und das mit Investitionskosten, die mehr als das Siebenfache unter den bereits etablierten Analyse-Verfahren liegen.
Ein wichtiger technologischer Vorteil unserer Lösung gegenüber dem (einzigen) bereits vorhanden Styrol-Biosensor soll in der höheren Spezifität des Testes für den Schadstoff Styrol liegen. So hat die bisherige Lösung vermehrt auch strukturell ähnliche Stoffe (wie u.a. Toluol, Phenylethanole) falsch-positiv nachgewiesen. Während das bestehende System zudem von teuren Zusätzen (wie X-Gal) abhängig ist, setzen wir auf die Nutzung günstiger Standardmedien. Unser Konzept des angedachten visuellen und (optional) elektrischen Styrol-Nachweises unter Verwendung eines Ganzzellbiosensors soll nicht nur den Nachweis von Styrol erlauben, sondern kann – da es als „Baukastensystem“ angelegt werden soll – perspektivisch auch auf andere organische Schadstoffe oder Schwermetalle übertragen werden. Das birgt ein zusätzliches Markt- und Anwendungspotenzial, da Umweltauflagen, Arbeitsschutzrichtlinien und Recyclingstrategien weltweit relevanter oder gar verschärft werden.