de.wedoany.com-Bericht: Der „Smart Ideas Endeavour Fund“ des neuseeländischen Ministeriums für Wirtschaft, Innovation und Beschäftigung (MBIE) hat ein Projekt mit einem Volumen von einer Million US-Dollar finanziert, das darauf abzielt, bakterielle Nanocellulose (BNC) unter niedrigen Gravitationsbedingungen mithilfe einer symbiotischen Mikroben-Kokulturtechnologie zu produzieren.

Die Versuchsanordnung basiert auf einem photosynthetischen Bioprozess anstelle der herkömmlichen Zuckerfermentationstechnologie. Das symbiotische Kokulturmodell kombiniert BNC-produzierende Bakterien mit Mikroalgen und nutzt Sonnenlicht und Kohlendioxid, um die für die Synthese des Materials erforderlichen Nährstoffe zu erzeugen. Das Forschungsteam verwendet einen Hochaspekt-Verhältnis-Behälter (HARV)-Bioreaktor, einen rotierenden Wandbehälter, der selbstversiegelnde biologische Proben in einem kontinuierlichen freien Fall hält, um während der bodengestützten Testphase eine Mikrogravitationsumgebung zu simulieren. BNC zeichnet sich durch hohe strukturelle Festigkeit, Elastizität, chemische Reinheit und Biokompatibilität aus und eignet sich für Hochleistungsanwendungen.

Die Synthese von Biomaterialien unter Mikrogravitation kann die Anordnung von Strukturpolymeren verändern und möglicherweise ultraleichte Verbundwerkstoffe, fortschrittliche Filtermembranen und medizinische Implantate hervorbringen, die unter normaler Erdschwerkraft nicht reproduziert werden können. Darüber hinaus bietet die Etablierung einer selbsterhaltenden, solarbetriebenen Bioproduktionsmethode eine Grundlage für die In-situ-Ressourcennutzung (ISRU) bei der Tiefenraumerkundung und der Entwicklung orbitaler Infrastruktur.

Shishir Bankapur, CEO von Helogen, erklärte, dass durch die Kombination der Forschungskompetenz des Bioeconomy Science Institute, der Algenexpertise von Cawthron und der Arbeit von Helogen an der Schnittstelle von Biologie und Weltraum neue Methoden zur Herstellung hochwertiger Materialien unter Mikrogravitation entwickelt werden. Helogen nutze die einzigartigen Bedingungen des Weltraums, um Durchbrüche zu erzielen, die tiefgreifende Auswirkungen auf die Erde haben.

Nach Abschluss der bodengestützten Bioreaktortests werden die Forscher spezielle Sensortechnologien integrieren, um die BNC-Bildung in einem selbstversiegelnden, autonomen Mini-Labor zu überwachen. Der flugtaugliche Nutzlast soll Ende 2027 gestartet werden und stellt den ersten Orbitaltest einer symbiotischen Mikroben-Kokultur zur Materialherstellung dar.