Ausgezeichnete Ideen für eine starke Aachener Region

05.03.2021

Die RWTH vergibt den Innovation Award für Forschungen und Erfindungen.

 

Der Innovations- und Gründungsgedanke soll hochschulweit verankert werden, um gute Ideen aus der Forschung zu unterstützen und auf den Markt bringen zu können. Das ist Motiv der RWTH bei der Verleihung des Innovation Award, der seit 2014 vergeben wird. Dabei werden jeweils drei Projekte ausgewählt, die sich auf herausragende Weise eignen, die Innovationskraft der Aachener Region zu stärken. Bei der Auswahl für das Jahr 2020 belegt „HBOX“ vom Lehr- und Forschungsgebiet Kardiovaskuläre Technik den ersten Platz. Das Projekt „Storm“ vom Lehrstuhl für Informatik 2 (Softwaremodellierung und Verifikation) erreichte gleichermaßen wie das Team „BioThrust“ vom Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik den zweiten Platz.

Die jährliche Ausschreibung des Awards wird von der RWTH Innovation GmbH unterstützt. Die eingereichten Ideen werden nach Technologieorientierung, Innovationspotenzial, Kundennutzen, geplanter Weiterentwicklung, kommerziellem Potenzial und Gesamteindruck bewertet.

HBOX

Wenn Kohlenmonoxid eingeatmet wird, gelangt es über die Lunge ins Blut. Folge ist eine massive Sauerstoffunterversorgung, die insbesondere für Herz und Gehirn kritisch ist. Derzeit gibt es zwei Therapiemöglichkeiten, die beide nicht ideal sind: Eine Atemmaske mit reinem Sauerstoff ist zwar leicht verfügbar, aber nicht effektiv. In einer Druckkammer erfolgt eine Behandlung mit hyperbarem Sauerstoff, allerdings gibt es deutschlandweit nur vier Druckkammern mit ständiger Bereitschaft. Dies führt zu langen Transport- und Wartezeiten, während derer der Sauerstoffmangel in den Organen andauert. Matthias Menne, Peter Schlanstein, Niklas Steuer und Professor Ulrich Steinseifer vom Lehr- und Forschungsgebiet Kardiovaskuläre Technik entwickeln eine tragbare, einfache und effektive Druckkammer nur für das Blut, die „HBOX“. Sie wirkt dort, wo der Sauerstofftransport blockiert ist. Die HBOX kann flächendeckend zur Verfügung gestellt und direkt am Unfallort eingesetzt werden. Noch in 2021 wird ein Spin-off gegründet, um die HBOX schnellstmöglich auf den Markt zu bringen.

Storm

Softwaresysteme sind allgegenwärtig und insbesondere in Flugzeugen, Satelliten, oder medizinischen Geräten vorhanden. Software-Fehler können daher erhebliche finanzielle oder sogar menschliche Verluste zur Folge haben. Zugleich werden die Systeme immer komplexer, wodurch das Finden und Beheben aller potenziellen Fehlerquellen nahezu unmöglich ist. Tim Quatmann, Matthias Volk und Professor Joost-Pieter Katoen vom Lehrstuhl für Informatik 2 (Softwaremodellierung und Verifikation) entwickeln den Model Checker „Storm“, welcher Softwaresysteme verifiziert und deren Fehlerfreiheit garantiert. Dabei können im System auftauchende Unsicherheiten bei der Analyse berücksichtigt und beispielsweise die Wahrscheinlichkeit für einen Systemausfall innerhalb der nächsten zwei Tage berechnet werden.

BioThrust

Bei Fermentationsprozessen mit aeroben Organismen oder der Zellkultivierung werden Nährmedien durch Blasenbegasung mit Sauerstoff versorgt. Die dadurch verursachte Schaumbildung führt zu Problemen, etwa bei der Prozesssteuerung, Abweichungen der Reaktionsbedingungen, Produktreinheiten und Produktmengen. Chemische Antischaummittel beeinträchtigen ebenfalls die Prozesse. Patrick Bongartz, Moritz Meyer und Professor Matthias Wessling vom Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik haben mit „BioThrust“ eine blasenfreie Begasung von Bioreaktoren durch strömungstechnisch optimierte in-situ Membranmodule ermöglicht. Zwei Ausführungsformen wurden entwickelt, ein starres Membranmodul, das um den vorhandenen Rührer montiert wird, und ein Rührer-Membranmodul, das rotiert und dabei den Reaktorinhalt umwälzt. Beide werden in vorhandene Bioreaktoren integriert und kontaktieren das umgebene Fermentationsmedium. Die Module beinhalten jeweils eine Vielzahl feiner Hohlfasermembranen, durch die das einzutragende Gas gefördert wird. Gasblasen und eine Schaumbildung werden so unterbunden. Biopharmazeutische und andere biotechnologische Produkte können so ökonomischer und ökologischer hergestellt werden.

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