Mobile Plasmatechnologie zur Raumdesinfektion

FORSCHUNGSPROJEKT »MoPlas2Dekon-PRO«

Plasmasysteme zur Schnelldesinfektion von Räumen

Mobiles Plasmasystem beim Eindatz zur Schnellsterilisation eines Krankenzimmers
© KI generiert mit Microsoft Copilot

Eine schnelle Raumdesinfektion kann Infektionsketten unterbrechen

Die weltweite Ausbreitung des Coronavirus SARS-CoV-2 hat den dringenden Bedarf an wirksamen und flexibel einsetzbaren Verfahren zur Raumdesinfektion verdeutlicht. Die Desinfektion von Bereichen, in denen infizierte Patienten behandelt oder transportiert wurden, kann dabei helfen, eine Übertragung infektiöser Erreger auf andere Personen zu verhindern. Die Raumdesinfektion kann dazu beitragen, Infektionsketten zu unterbrechen und stellt somit einen wichtigen Bestandteil der Seuchenbekämpfung dar.

Kompaktes Plasmasystem zur Raumdesinfektion

Im Leuchtturmprojekt MoPlas2Dekon-PRO wurde in Kooperation mit Partnern aus der Wissenschaft (Fraunhofer IVV, Ruhr-Universität Bochum RUB), der Industrie (Plasmatreat GmbH, Knestel Technologie & Elektronik GmbH) und dem Rettungswesen (Bayerisches Rotes Kreuz BRK) ein kompaktes Plasmasystem für die Raumdesinfektion weiterentwickelt und optimiert. Die finale Entwicklungsstufe wurde in realitätsnahen Katastrophenübungen auf ihre Handhabung und Praxistauglichkeit getestet.

Desinfektionsleistung des mobilen Plasmasystems bei unterschiedlichen Bedingungen

Im Teilvorhaben am Fraunhofer IVV wurde das von der Firma Plasmatreat GmbH entwickelte mobile Plasmasystem hinsichtlich der Desinfektionsleistung und praktischen Eignung untersucht. Hierzu wurde insbesondere die erreichbare viruzide, bakterizide und sporizide Wirkung anhand von Keimträgertests in einem Modellraum (Bürocontainer) unter Variation verschiedener Parameter quantitativ evaluiert. Neben den verwendeten Oberflächen wurden auch die Positionen der Keimträger im Raum, die Behandlungsdauer, zusätzliche organische Belastungen sowie das Raumklima variiert. Es zeigte sich, dass bei hoher Luftfeuchte (>80 % r.F.) innerhalb von nur 30 min eine Reduktion von Bacillus atrophaeus Endosporen um mehr als 4 Zehnerpotenzen auf glatten Oberflächen (z. B. PET-Folie, Aluträger) nachgewiesen werden kann. Eine Inaktivierung von Bakteriophagen MS2 sowie Staphylococcus carnosus um mehr als 5 Zehnerpotenzen war unter ansonsten gleichen Bedingungen auch dann möglich, wenn die Mikroorganismen in Rinderserumalbuminlösung (0,3 g/L) auf den Keimträgern angetrocknet wurden. Die Ozonkonzentration im Modellraum mit 30 m³ Volumen erreichte innerhalb von 30 Minuten Werte von 0,2 g/m³. Auch Steinboden, PVC-Boden oder ein Stoffbezug konnten wirksam dekontaminiert werden. Auf unbehandeltem Holz wurde hingegen nur eine geringe mikrobizide Wirkung festgestellt. Der Modellraum inkl. der elektrischen Ausstattung zeigte nach den zahlreichen Versuchen zur Raumdesinfektion keinerlei Schäden. Allerdings muss bei Metallen ohne Korrosionsschutz sowie bestimmten Kunststoffen (insb. PU und Kautschuk) nach mehrfacher intensiver Exposition mit Materialveränderungen gerechnet werden.

Ein weitestgehend automatisiertes, kompaktes Plasmasystem zur Raumdesinfektion kann einen bedeutenden Beitrag leisten, der Ausbreitung neuartiger Erreger vorzubeugen, indem Kontaktflächen und die Raumluft effizient desinfiziert werden. Die Ergebnisse aus dem Vorhaben MoPlas2Dekon-PRO dienen somit unmittelbar dem Schutz der Gesellschaft und erhöhen die zivile Sicherheit.

 

Projektlaufzeit:

2022 bis 2025

Projektträgerschaft/
Finanzierung:

VDI/VDE Innovation + Technology GmbH / Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt BMFTR

Förderprogramm:

BMFTR-Programm »Innovationen im Einsatz – Praxisleuchttürme der zivilen Sicherheit«

Förderhinweis:

Das Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Rahmen der Bekanntmachung »Innovationen im Einsatz – Praxisleuchttürme der zivilen Sicherheit« unter dem Förderkennzeichen 13N16321 gefördert.

Projektpartner:

Plasmatreat GmbH (Koordinator), KNESTEL Technologie & Elektronik GmbH, Ruhr-Universität Bochum Lehrstuhl für Angewandte Elektrodynamik und Plasmatechnik, Bayerisches Rotes Kreuz

Assoziierte Partner:

Bundesanstalt Technisches Hilfswerk, Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe

Vorgängerprojekt:

MoPlasDekon - Mobile Plasmatechnologie zur Abwehr biologischer Gefahren in Seuchengebieten (2016-2019)