Auf dem Weg zu nachhaltigen Bioreaktoren: Ein Gespräch mit Dr. Kai Scherer über innovative Ansätze in der Cyanobakterienkultivierung

„Ich würde mich nicht nur als Wissenschaftler bezeichnen, sondern auch als Tüftler. […] Beim Promovieren muss man Durchhaltevermögen und den Willen haben, es bis zum Ende durchzuziehen, aber eigentlich war es eine ganz normale Forschungsarbeit.“

So beschreibt Dr. Kai Scherer sich selbst und seine Promotionserfahrung.Als FH-Absolvent konnte er seinen Doktor durch eine kooperative Promotion mit der RPTU Kaiserslautern-Landau erlangen.Er hat uns die Ergebnisse seiner Forschung erläutert und seine Eindrücke von der Promotion mitgeteilt.

© 2023, über die Entwicklung von Bioreaktoren für die Kultivierung von Cyanobakterien

Innovationen in der Cyanobakterienproduktion:

In einem faszinierenden Forschungsgespräch teilt Dr. Kai Scherer seine Erfahrungen bei der Entwicklung von Bioreaktoren für die Kultivierung von Cyanobakterien. Sein Ansatz, bei dem die Bakterien nicht im Wasser, sondern auf Oberflächen immobilisiert werden und von Nebel umgeben sind, hat nicht nur zu einer effizienten Wassernutzung geführt, sondern auch das Verhalten der Bakterien modifiziert und die Produktion spezieller Inhaltsstoffe optimiert.

Komplexe Formen für optimale Ergebnisse:

Die Betonung der Oberflächenstruktur in Dr. Kai Scherers Ansatz ist entscheidend. Durch die Verwendung von komplex geformten Füllkörpern gelang es ihm, die Cyanobakterien effektiv zu immobilisieren. Die Auswahl dieser Formen erforderte eingehende Untersuchungen, um sicherzustellen, dass sie den Prozessanforderungen entsprechend optimiert sind. Die schrittweise Entwicklung führte schließlich zu einem Bioreaktor, der nun erfolgreich für die Kultivierung von Cyanobakterien eingesetzt wird.

Die Rolle von Bioreaktoren in der Umwelt:

Auf die Frage, was genau ein Bioreaktor ist, erklärte Dr. Kai Scherer, dass es sich um Anlagen handelt, in denen biologische Prozesse ablaufen. In seinem Fall waren es Cyanobakterien, die Photosynthese betreiben können. Die entwickelten Bioreaktoren erfüllten spezielle Anforderungen, wie die Integration von Lichtquellen für die Photosynthese. Die Zielprodukte des Projekts waren Wirkstoffe für pharmazeutische Anwendungen.

Bedeutung von Cyanobakterien in der Industrie:

Dr. Kai Scherer weist darauf hin, dass Cyanobakterien bereits als Lieferanten von Farbstoffen weit verbreitet sind. Ein bekanntes Beispiel ist das Phycocyanin, das aus Cyanobakterien gewonnen wird und als blaue Lebensmittelfarbe genutzt wird. Er hebt auch das Potenzial von Cyanobakterien hervor, als natürliche CO2-Reduzierer eine wichtige Rolle zu spielen, obwohl bestimmte Anwendungen noch in der Forschungsnische liegen. Als photosynthetische Organismen nehmen Cyanobakterien CO2 auf und produzieren sogar mehr Sauerstoff als Landpflanzen.

Herausforderungen und Erfolge während der Promotion:

Der Weg zur Promotion war für Dr. Kai Scherer nicht immer einfach. Herausforderungen bestanden besonders im Schreibprozess von Publikationen. Dennoch erinnert er sich mit Begeisterung an die Erstellung seines ersten Prototyps. Im Nachgang erklärt er, dass der Moment der Verteidigung der erfolgreichen Promotion alle Entbehrungen und schwierigen Phasen wett gemacht habe. “Wichtig für mich, ist mit meiner Forschung, einen Beitrag leisten zu können, um nachhaltige Technologien voranzutreiben,“ erklärt Dr. Kai Scherer

Ausblick in die Zukunft:

Für die kommenden Jahre plant Dr. Kai Scherer, seine Forschung im Bereich der Nachhaltigkeit im 3D-Druck fortzusetzen. Auch wenn er von sich nicht explizit als Wissenschaftler spricht, zeigt seine kontinuierliche Arbeit an innovativen Projekten und die Freude an technologischer Entwicklung, dass er ein engagierter Forscher und Tüftler ist.

Dr. Juliane Tatarinov und Louise Gubanski