Landwirtschaft 2020

Kurzbeschreibung
Landwirt Mechtenbach liebt seine Highland-Rinder. Doch wachsende schlechte Umwelteinflüsse bedrohen die ökologische Tierhaltung. Zum Schutz der Tiere hat Landwirt Mechtenbach die Nanonase auf seiner Weide installiert.

Wissenschaftlicher Hintergrund
Aus der Atemluft von Nutztieren kann der Nanonasen-Sensor Informationen über den
Gesundheitszustand ermitteln. Die Nanonase ist ein hochsensitiver Halbleiterlaser,
der in der Laserkavität eine miniaturisierte Gaszelle und laseraktive Elemente von
nur 5nm enthält. Das komplette Sensor-System mit elektronischer Datenaufnahme ist
nur 3x3x2mm3 klein. Durch den Wettbewerb der laseroptischen Schwingungsmoden
wird die Empfindlichkeit extrem gesteigert. Der Trick, das relative Intensitätsrauschen
für das Auslesen der optisch gewonnenen Informationen zu nutzen, macht den
Sensor potentiell preisgünstig. Die Forscher sind davon überzeugt, zukünftig nicht
nur sehr selektiv verschiedene Moleküle quantitativ präzise zu identifizieren, sondern auch in der Lage zu sein einzelne Moleküle in der Ausatemluft der Tiere zu zählen. Anwendungen liegen in den Gebieten medizinische Diagnose und Therapie, Detektion von Schadstoffen in der Umwelt, Aufspüren von Allergenen und gefährlichen Substanzen in der Luft, Überwachung des Frischegrades von Futter, strenge Kontrolle der Futterherstellung und Scanner in der Sicherheitstechnik.

Bezug zum Thema
In den nächsten Jahren werden immer mehr unkontrollierbare Schadstoffe und neue spezielle Tierkrankheiten die Gesundheit von Rindern bedrohen, aber gleichzeitig wollen die Menschen immer bessere und gesündere Lebensmittel haben, die auch artgerecht produziert sind.

Mit Hilfe dieser Nano-Technik wird es auch in Zukunft möglich sein, dass nicht-massenbetriebe wirtschaftlich überleben können und die Artenvielfalt der Nutztierrassen erhalten, da Krankheiten früh erkannt und damit mit weniger Medikamenten behandelt werden können.

Für den Verbraucher bedeutet das, dass er sicher sein kann, dass er qualitätiv hochwertige Nahrung bekommt und diese auch ehrlich und artgerecht produziert worden ist.

Profilbild

Teilnehmerinfo

Miriam Steen (miriam)

Hochschule/Institut/Organisation: Universität Kassel

Funktion: stud. Hilfskraft

Forschungsschwerpunkt: Nanostrukturtechnologie und Analytik / Film und Fernsehen

Teamname: Nanospots Film/Fernsehen Uni Kassel

weitere Teammitglieder: Prof. Hartmut Hillmer, Institut für Nanostrukturtechnologie und Analytik, Universität Kassel; Sabine Reuter, Institut für Nanostrukturtechnologie und Analytik, Universität Kassel; Prof. Yana Drouz, Film/Fernsehen, VK/KHS in der Universität Kassel; Miriam Steen, Film/Fernsehen, VK/KHS in der Universität Kassel; Alexandra Petkau, Film/Fernsehen, VK/KHS in der Universität Kassel; Khatia Kurasbediani, Film/Fernsehen, VK/KHS in der Universität Kassel; Aleksandre Japaridze, Film/Fernsehen, VK/KHS in der Universität Kassel