Biologische Grenzflächen

Als "Biologische Grenzflächen" werden mikrobielle Gemeinschaften (z.B. Bakterien und Algen) bezeichnet, die sich an Grenzflächen in wässrigen Umgebungen ausbilden. Solche Systeme existieren in der natürlichen Umwelt sowie in technischen Anlagen und werden auch als "Biofilme" bezeichnet.

Biofilme besitzen eine komplexe Struktur, die auf unterschiedlichsten Größenskalen beschrieben wird und im direkten Zusammenhang mit den Kultivierungsbedingungen und den Stofftransport- sowie Stoffumsatzcharakteristika steht.

Der gezielte Einsatz sowie die Kombination moderner mikroskopischer und spektroskopischer Ansätze zur Strukturaufklärung, Untersuchungen zum Stofftransport und Stoffumsatz (u.a. Sensortechnik) sowie die Verwendung angepasster multidimensionaler Simulationen dienen der Qualifizierung und Quantifizierung der der Biofilmentwicklung zugrunde liegenden fundamentalen Gesetzmäßigkeiten.

Bilder: OCT - Optical Coherence Tomography (links), OCT-Aufnahme eines Biofilms (Mitte), Methanreaktor (rechts)