Elektronen können – präzise gesteuert – in vielen Industriebereichen hilfreich sein.
Sie werden gezielt beschleunigt, so dass ihre Eindringtiefe in bestimmte Medien ganz genau eingestellt werden kann. Die gleichmäßige Bestrahlung flüssiger Medien, wie sie bei der Herstellung von Impfstoffen zur Anwendung kommen, stellte bislang jedoch eine größere Herausforderung dar. Den Wissenschaftlern am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP ist es nun gelungen, Flüssigkeiten mit Elektronen effektiv in kompakten Anlagen zu behandeln.

Diese Entwicklung ist ein wichtiger Meilenstein im Rahmen eines Gemeinschaftsprojektes der Fraunhofer-Institute IZI, FEP, IGB und IPA. Zusammen entwickeln die vier Institute ein auf niederenergetischer Elektronenbestrahlung basierendes Verfahren zur Inaktivierung von Viren und anderen Krankheitserregern.
Ziel ist die wirksamere, sichere und zudem kosteneffizientere Herstellung von Impfstoffe.

Am Fraunhofer IZI und dem Fraunhofer IGB wurde die Wirksamkeit der Methode anhand verschiedener Viren, Bakterien und Parasiten im Labormaßstab bereits umfänglich untersucht und demonstriert. Um die Ergebnisse industrietauglich zu machen, entwickelten Fraunhofer FEP und IPA ein ausgefeiltes Anlagenkonzept für eine kontinuierliche Flüssigkeitsbehandlung. In der Anlage können Erreger nun kontrolliert mit der notwendigen Zieldosis behandelt werden.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA hat mit der Entwicklung des automatisierten Prozessmoduls dazu beigetragen, dass die Inaktivierungstechnologie leicht aufskalierbar ist und in die Industrie überführt werden kann. Mit diesem Prozess können nicht nur größere Flüssigkeitsmengen behandelt werden, auch das sichere Handling biologisch aktiver Flüssigkeiten konnte auf einen industrierelevanten Stand gebracht werden. Im August 2018 wurde die Versuchsanlage erfolgreich in einem Labor mit der Biologischen Sicherheitsstufe 2 am Leipziger Fraunhofer-Institut installiert und in Betrieb genommen.