Im Nano-Argovia-Projekt DeePest entwickeln Wissenschaftler der Hochschulen für Life Sciences und Technik der Fachhochschule Nordwestschweiz zusammen mit ihrem Industriepartner Mems AG (Birmenstorf) einen vollautomatisierten Sensor zum Nachweis von Pestiziden im Trinkwasser. Das System soll eine kostengünstige Erweiterung der bisher bestehenden Analysemethoden bieten und kontinuierlich das Auftreten eines breiten Spektrums an Pestiziden in Trinkwassersystemen nachweisen.
Erst konzentriert, dann analysiert – Im Nano-Argovia-Projekt DeePest wird ein tragbares System zur Trinkwasseranalyse entwickelt
Im DeePest-Projekt werden unter anderem Fluoreszenz-Eigenschaften von Schadstoff-Molekülen im Wasser untersucht. (Bild: J. Pascal, FHNW)
Zwei verschiedene Sensoren
In einem ersten Schritt werden die Pestizide um mehrere Grössenordnungen konzentriert. Das erlaubt den Forschenden um Projektleiter Professor Dr. Joris Pascal (FHNW) bei der anschliessenden Analyse auf kostengünstige Methoden zurückzugreifen, die in ihrer Sensitivität auf die erwarteten Substratkonzentrationen zugeschnitten sind. Das interdisziplinäre Team fokussiert sich bei der Analyse auf zwei verschiedenen Sensoren, die verschiedene physikalische Eigenschaften nutzen und daher verschiedene Substanzklassen detektieren können.
Zunächst konzentrieren sich die Wissenschaftler auf die Erfassung der Pestizide Glyphosat, Atrazin und Naphthalen. Sie untersuchen verschiedene nanostrukturierte Kunststoffe, mit deren Hilfe die Pestizide in einem Filtersystem spezifisch angereichert werden. Parallel entwickeln sie kostengünstige Sensoren, die das Auftreten von Glyphosat, Atrazin und Naphtalen messen.
Erweiterung bestehender Systeme
Wenn die Entwicklung erfolgreich verläuft, lässt sich das System recht einfach auch auf andere Schadstoffklassen ausdehnen, indem die Filterkartuschen zur Anreicherung mit anderen absorbierenden Kunststoffen ausgestattet werden. Denkbar wäre dann eine Integration des Geräts in den Trinkwasserkreislauf, sodass eine kontinuierliche Überwachung gewährleistet ist.
«Wir sind optimistisch, dass wir mit dem Nano-Argovia-Projekt DeePest unsere Produktpalette erweitern können und einen günstigen, vollautomatisierten Schadstoff-Sensor zur Überwachung des Trinkwasserkreislaufs anbieten können.»
Dr. Daniel Matter, Mems AG (Birmenstorf AG)
