Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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SYPP: Pulsed Power - Grundlagen, Komponenten und Anwendungen

SYPP 1: Pulsed Power Symposium I

SYPP 1.3: Hauptvortrag

Dienstag, 8. März 2005, 12:00–12:30, HU Senatssaal

Gepulste elektrische Felder zur Zellmanipulation: Vom Labor zur technischen Anwendung — •Hansjoachim Bluhm — Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik, Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen

Gepulste elektrische Felder führen zur Polarisation der Membranen biologischer Zellen und ihrer Organellen in Suspensionen und Geweben. Bei ausreichend starken Feldern und genügend langen Pulsen werden die Membranen durchlässig und es kommt zum Ausfluss des Zytoplasmas und der Zellinhaltsstoffe. Dieser Vorgang ist die Grundlage für eine effektivere und schonendere Gewinnung von Grundstoffen für die Nahrungsmittelindustrie und eine nachhaltige Chemie sowie für die umweltverträgliche Abtötung von Mikroorganismen. Für die effektive technische Nutzung der Potentiale dieses Verfahrens sind vertiefte Kenntnisse der Reaktionen biologischer Systeme auf gepulste elektrische Felder erforderlich. In dem Vortrag werden die dafür notwendigen Grundlagenuntersuchungen und bisher vorliegende Ergebnisse beschrieben. Daneben werden technische Realisierungen zum Aufschluss von Zuckerrüben und Weintrauben und die mit Pilotanlagen gewonnenen Erfahrungen vorgestellt. Für die Abtötung bakterieller Kontaminationen in Abwässern aus Kläranlagen wird neben der alleinigen Anwendung gepulster elektrischer Felder auch das Potential von gepulsten Unterwasserkoronaentladungen diskutiert.