Entwicklung und Validierung eines Systems zur kontaktlosen Biomassequantifizierung bei Torfmoosen

Torf wird als Substrat im Gartenbau verwendet. Aktuell wird es wird vom Hochmoor gewonnen, wodurch die natürlichen Moosflächen abgebaut werden. In Zukunft könnte künstlich erzeugte Torfmoos-Biomasse Torf als Substrat im Gartenbau eingesetzt werden. Dazu wird eine große Menge an Biomasse benötigt, die auf das degradierte Hochmoor ausgebracht und dann nach einigen Jahren der Kultivierung geerntet wird. Daher muss ein Verfahren zur Saatgut-Produktion im Labor- und Pilotmaßstab entwickelt werden. Dazu wird das Torfmoos in unterschiedlichen Bioreaktortypen kultiviert und es werden Wachstumsbedingungen optimiert.

Optimierung der Kultivierung benötigt eine exakte Messung der Prozessparameter. Zu den Wichtigsten gehört die Messung der Biomassezunahme während der Kultivierung. Normalerweise wird in der Bioverfahrenstechnik die optische Dichte der Kultur mit der Biomassekonzentration im Reaktor korreliert. Dies ist aufgrund des inhomogenen, empfindlichen Wachstums von Torfmoos nicht einsetzbar.

Innerhalb der Bachelorarbeit soll eine Methode für die kontaktlose Biomassequantifizierung bei Torfmoosen entwickelt werden. Potentielle Methoden sind die integrale optische Dichte, kapazitative Sensoren oder Ultraschallsensoren. Die Bio-Sensoren, basierend auf oben genannten Methoden, werden konstruiert bzw. bereitgestellt und im Rahmen von Schüttelkolbenkultivierungen getestet. Die dazu benötigte Biomasse wird in unterschiedlichen Photobioreaktoren gewonnen.

Wir suchen:

• Studium Bioingenieurwesen, Chemieingenieurwesen mit etwas Lust auf Elektrotechnik
• Studium Elektrotechnik mit etwas Lust auf Bioverfahrenstechnik
• Verantwortungsbewusste und zuverlässige Arbeitsweise, Interesse an biologischen und technischen Fragestellungen
• Vorkenntnisse im Bereich Bioverfahrenstechnik sind hilfreich, jedoch kein Muss