Innovatives Sensorsystem für die Trinkwasser-Analyse in Echtzeit

Trinkwasser-Analyse Innovatives Sensorsystem für die Trinkwasser-Analyse in Echtzeit

13.01.2025 Quelle: Pressemitteilung Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) 1 min Lesedauer

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Es klingt wenig appetitlich: Weltweit ist das Trinkwasser von etwa zwei Milliarden Menschen weltweit mit Fäkalien verunreinigt, sagt die WHO. Entsprechende Keime kommen – zum Glück deutlich seltener – auch in deutschen Trinkwasserproben vor. Deshalb entwickelt die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) entwickelt in einem EU-Projekt eine Methode, um derartige Verunreinigungen im Trinkwasser schnell nachzuweisen.

Die BAM arbeitet an einem innovativen Sensorsystem, das fäkale Verunreinigungen direkt vor Ort nachweisen kann – eine wichtige Maßnahme für sauberes Wasser weltweit. (Bild: BAM) — Die BAM arbeitet an einem innovativen Sensorsystem, das fäkale Verunreinigungen direkt vor Ort nachweisen kann – eine wichtige Maßnahme für sauberes Wasser weltweit.
(Bild: BAM)

Dafür werden normalerweise in Labortests Proben kultiviert, um die vorhandenen Bakterien und Mikroorganismen bestimmen zu können. Dieser Nachweis ist zeitaufwendig, teuer und erfordert spezialisierte Labors. Schnelle Vor-Ort-Tests sind derzeit leider keine Alternative – bis jetzt.

Denn im interdisziplinären Projekt „Real-time Indication of Faecal Pigments in Freshwater“ (RIFF) entwickeln Forscher eine Methode zur schnelleren und genaueren Überwachung. Sie verwenden erstmals Fäkalindikatorpigmente (FIPs) zur Wasseranalyse vor Ort. „IPs sind chemische Stoffe, die in Fäkalien enthalten sind und als Indikatoren für Verunreinigungen im Wasser dienen können“, erklärt Swayam Prakash, Koordinator des Projekts an der BAM.

Die Umkehrosmose Technologie ist in zahlreichen Anwendungen erprobt und erzeugt Wasser für höchste Ansprüche. (Bild: Dupont)

Für diesen Zweck konnte das Team einen einen Sensor-Prototyp, der FIPs in sehr geringen Konzentrationen nachweisen kann. Dafür braucht es eine spezielle Filtermembran in Kombination mit einem mikrofluidischen Chip. Ein Smartphone misst und wertet die Ergebnisse aus. Der Nachweis erfolgt durch Fluoreszenzverstärkung. Reicheln FIPs in der Membran an, registriert das System ein stärkeres Fluoreszenzsignal. So ermitteln Experten die Trinkwasserqualität direkt vor Ort.

Neben Trinkwasserquellen analysiert das Gerät auch Badegewässer. Eine automatisierte Methode soll Störsignale durch natürliche organische Materie (DOM), wie Huminsäure, minimieren. Das Projekt erhält im Rahmen von Horizon Europe ein Marie Skłodowska-Curie Postdoc-Stipendium, das den internationalen Austausch von Wissenschaftlern unterstützt. Swayam Prakash aus Indien kann damit in den nächsten zwei Jahren an der BAM forschen.

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Stand: 08.12.2025

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