IR biomimetischer Mykotoxinsensor

Forschungsprojekt P 14122IR biomimetischer MykotoxinsensorBoris MIZAIKOFF06.03.2000 Im allgemeinen können Mykotoxine als sekundäre Metaboliten bestimmter Schimmelpilzarten definiert werden, die eine Vielzahl unterschiedlicher, landwirtschaftlich bedeutender Getreide-produkte infizieren. Aufgrund ihrer starken Toxizität und ihrem Vorkommen in Nahrungs-mitteln stellen sie eine potentielle Gefährdung der Gesundheit des Menschen dar. Im speziellen richtet sich die Aufmerksamkeit internationaler Nahrungsmittel- und Gesundheits-behörden (WHO, FAO) auf die biologisch aktiven Mykotoxine Deoxynivalenol (DON), das zelltoxisch und inhibierend auf die Proteinsynthese wirkt und Zearalenon (ZON), das starke östrogene Wirkung zeigt. Einige Länder haben bereits mit der Einführung erster Grenzwerte auf diese Erkenntnisse reagiert, wie sie auch von der Europäischen Union angestrebt werden. Mit der Einführung derartiger Maßnahmen ist die Entwicklung von direkten, kontinuierlichen in-situ Meßmethoden, die eine schnelle und verläßliche Bestimmung von DON, ZON und ähnlichen Kontaminationen in Nahrungs- und Genußmitteln, insbesondere in Bier, gewährleisten, von internationalem Interesse. Ziel des Projektes ist die erstmalige Entwicklung eines neuartigen biomimetischen IR Sensor-systems zur direkten Bestimmung von Mykotoxinen in Getränken im unteren ppb (g/l) Bereich ohne Probenvorbereitung. Durch Beschichten eines planaren IR Lichtwellenleiters mit einer synthetischen biomimetischen Schicht zur selektiven Analyterkennung können Kontaminationen direkt in der flüssigen Probe gemessen werden. Die wesentliche Projektziele sind (WP 1) die Entwicklung neuer, planarer IR Lichtwellenleiter aus Tellur- und Silberhalogeniden mit einer Dicke < 100 m, um maximale Effizienz des evaneszenten Feldes und einfache Beschichtungstechnologien zu ermöglichen, (WP 2) die erstmalige Einführung einer mykotoxin-selektiven biomimetischen Sensorbeschichtung basierend auf molekular geprägten Polymeren (MIP), die als synthetische Antikörper eingesetzt werden und (WP 3) die umfassende erstmalige Charakterisierung der MIP Schichten mittels elektrochemischer Rastersondenmikros-kopie (SECM), die in weiterer Folge als Routinetechnik zur Entwicklung, Untersuchung und Opti-mierung molekularer chemischer Erkennungsschichten für Biosensoren erstmals in Österreich etabliert wird. Da die Thematik des vorgelegten Projektes von wirtschaftlicher Bedeutung und aktueller Relevanz ist, haben mehrere internationale Forschungsgruppen als Kooperationspartner zugesagt.