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Allianz von Forschenden untersucht Aerosole – und hat schon die nächste Pandemie im Blick

  • Eine interdisziplinäre Allianz: Virologen, Aerobiologen, Internisten sowie Ingenieure und Physiker forschen gemeinsam an Methoden, Viren in Aerosolen zu finden und unschädlich zu machen.
  • Die Projekte reichen vom Einsatz von Strahlung bis zu gegen Viren resistenten Oberflächen.
  • Die Forschenden haben dabei nicht nur das Coronavirus, sondern bereits die nächste Pandemie im Blick.
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Karlsruhe/München. Das Coronavirus mutiert und steckt tagtäglich unzählige Menschen an. Um es zu bekämpfen, zu finden und zu inaktivieren, haben Forscher, Forscherinnen und Unternehmen eine Allianz geschmiedet. Die arbeitet auch schon mit Blick auf die Zukunft - für die Zeit nach Corona.

Eines ist soweit klar: Das Coronavirus verbreitet sich vor allem über die Luft. Durch Aerosole, die beim Niesen, Husten, Sprechen und auch nur beim Atmen ausgestoßen werden. Doch viele Fragen dabei sind noch unbeantwortet, wie Umweltmedizinerin Claudia Traidl-Hoffmann vom Helmholtz Zentrum München erklärt. „Welche Rolle spielt zum Beispiel die Temperatur? Welchen Einfluss hat UV-Strahlung? Das wissen wir noch nicht genau.“ Auch der nötige Abstand, um eine Infektion über den Luftweg mit großer Sicherheit zu vermeiden, kennen Forscherinnen und Forscher noch nicht. „Die 1,5 Meter, die immer genannt werden, sind bestenfalls ein Richtwert“, macht Traidl-Hoffmann deutlich.

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Um mehr über Aerosole herauszufinden, vor allem aber um zu erforschen, wie Viren dort gefunden und inaktiviert werden können, hat die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren ein transdisziplinäres Konsortium gegründet. Hier arbeiten Virologen, Aerobiologen, Internisten sowie Ingenieure und Physiker zusammen. „Große Anforderungen wie eine Pandemie kann man nur fachübergreifend lösen“, sagt Traidl-Hoffmann, die Sprecherin des mit sechs Millionen Euro ausgestatteten Konsortiums ist.

Forschende und Unternehmen arbeiten zusammen

Neben Experten und Expertinnen aus mehreren Helmholtz Zentren und anderen Institutionen wie dem Universitätsklinikum Augsburg seien rund 30 Unternehmen involviert, damit die entwickelte Technik schnell umgesetzt werden kann. Auch große Supermarktketten seien beteiligt, um die Geräte in den Filialen einsetzen zu können.

Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher einen Aerobuster entwickelt, der Coronaviren und andere Krankheitserreger aus der Raumluft inaktivieren kann. Die Apparatur besteht aus einem einfachen Metallrohr, einem Lüfter, einem Heizmodul und einem Strahler für ultraviolettes Licht, erläutert Miterfinder Horst Hahn, Leiter des Instituts für Nanotechnologie des KIT.

Horst Hahn, Geschäftsführender Direktor des Institut für Nanotechnologie (INT) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), zeigt einen Prototyp des sogenannten Aerobuster. Dieser soll Viren und andere Krankheitserreger aus der Raumluft inaktivieren. © Quelle: Uli Deck/dpa

Die Luft wird über den Lüfter angesaugt. Dann werden die Aerosole getrocknet und die Viren mit UV-C-Strahlung inaktiviert. Eine Technik, die auch andere derartige Geräte nutzen, sagt der Professor. Alternative Luftfilter arbeiten etwa mit sogenannten Hepa-Filtern, die besonders dicht sind.

Viren lahmlegen in weniger als einer Sekunde

In kürzester Zeit – im schnellsten Fall rund 0,2 Sekunden – müssten alle Viren lahmgelegt sein. Bei vielen Tests habe sein Team die idealen Komponenten etwa bei der Strahlung ermittelt, sagt Hahn. Sowohl in Klassenzimmern als auch in anderen Orten mit viel Publikumsverkehr wie Krankenhäusern, Pflege- und Altenheimen, Restaurants, Büros, Werkshallen oder öffentlichen Verkehrsmitteln sowie deren Wartezonen könnten die Aerobuster eingesetzt werden, sagt er. Dazu sollten mehrere in einem Raum verteilt sein. Die Lüfter seien so leise, dass man daneben auch arbeiten könne.

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Was sind Aerosole?
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Rund 240 Wissenschaftler haben gefordert, die Gefahr einer Coronavirusübertragung durch Aerosole in der Luft ernster zu nehmen.  © RND
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Das KIT hat inzwischen die Produktion in Zusammenarbeit mit einem Unternehmen begonnen. Ein endgültiger Preis steht noch nicht fest. „Vermutlich unter 1000 Euro“, sagt Hahn. Das wäre günstiger als manche Alternative. Bei entsprechender Nachfrage müsste die Produktion deutlich hochgefahren werden, räumt Hahn ein. „Letztlich kann das aber jeder Betrieb bauen, der Bleche verarbeiten kann.“

Eine Art Alkoholtester für Viren

Traidl-Hoffmann und ihr Team wollen noch früher ansetzen: In der Entwicklung seien gerade Geräte, die ähnlich wie Alkoholtester schon in der Luft Viren detektieren sollen. „Vorstellbar ist, dass Sie am Flughafen ankommen, einmal ausatmen – und man weiß sofort, ob Viren in der Luft sind“, erklärt die Professorin. Auch hier seien schon große Firmen an Bord, unter anderem zudem etwa das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, weil die Technik beispielsweise auch in Flugzeugen und Bussen eingesetzt werden können soll.

Je nachdem, wie lange die Corona-Pandemie noch dauert, werden die Geräte hier nicht mehr wirklich helfen. Das Konsortium ist auf fünf Jahre angelegt. „Es geht um Vorbereitung für die nächste Pandemie“, sagt Traidl-Hoffmann. „Die nächste Pandemie wird wieder eine sein, bei der Viren durch die Luft übertragen werden.“

Oberflächen gegen Viren rüsten

Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen forschen nicht nur zur Entstehung und Verbreitung von Aerosolen sowie ihrer Inaktivierung. Auch gehe es darum, wie Oberflächen beschaffen sein könnten, damit Viren sofort unschädlich gemacht werden, erklärt Traidl-Hoffmann.

Zudem arbeiten die Fachleute an sogenannten Biomarkern, dank derer man im Fall einer Infektion möglichst vorhersagen kann, ob ein schwerer Krankheitsverlauf zu erwarten ist.

RND/dpa

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