Luftgetragene Keime und Allergene in der Innenraumluft zählen zu den wichtigsten Risikofaktoren für die menschliche Gesundheit und können zu entzündlichen Erkrankungen der Atemwege, wie z.B. Asthma, führen. Zur Reduktion dieser Risiken werden, bezüglich der Abscheidung von biologischen Gefahrenstoffen, hohe Anforderungen an Filtersysteme, Klima- und Belüftungsgeräte gestellt. Derzeit fehlen aber geeignete Methoden, um die Abscheideleistung von Allergenen und luftgetragenen Keimen zu beurteilen.
Filtersysteme werden in der Regel mit genau definierten, meist mineralischen Prüfstäuben geprüft. Aus dabei ermittelten Abscheideleistungen für bestimmte Partikelgrößen kann man jedoch nicht direkt auf die Reduktion von Allergenen und Keimen rückschließen, da insbesondere bei feinen lungengängigen Partikeln/Feinstaub (kleiner 10 µm) neben dem Partikeldurchmesser auch Form, Dichte und chemisch-physikalische Eigenschaften eine wesentliche Rolle spielen. Zahlreiche Studien zeigen, dass neben intakten Pollen auch wesentlich feinere Partikelfraktionen eine allergene Wirkung zeigen, die wegen ihrer Lungengängigkeit möglicherweise sogar ein höheres Gefahrenpotenzial darstellen. Dabei scheint auch Feinstaub als Träger von allergenen Proteinen eine wichtige Rolle zu spielen. Für die Klassifizierung von Filtern sind Messungen mit Stäuben aus der Umwelt jedoch wenig hilfreich, da sie nicht ausreichend standardisierbar sind.
Ziel des Projekts Aeropore ist die Entwicklung einer innovativen und neuartigen Simulationsanlage im Technikumsmaßstab, mit der Filtersysteme unter reproduzierbaren und realitätsnahen Bedingungen hinsichtlich ihrer Abscheideleistung für biologische Gefahrenstoffe klassifiziert werden können. Dabei wird weltweit erstmals die Charakterisierung von ganzen Filtermodulen unter realen Strömungsverhältnissen und Umweltbedingungen mit biologischen Gefahrenstoffen ermöglicht. Die neuartigen Simulationsmöglichkeiten am OFI ermöglichen dadurch erstmals die Beurteilung des Filterdurchgangs nach biologischem Risiko, anstatt nur nach Partikelgröße und -anzahl.
Für relevante Szenarien (z.B. öffentliche und private Verkehrsmittel, Reinräume, Wohnungen und Betriebsstätten) werden in Zusammenarbeit mit dem Europäischen Pollenwarndienst und dem Zentrum für Elektronenmikroskopie (ZFE) Realstäube gesammelt und mit neuartigen Methoden charakterisiert. Für die Evaluierung von Filtern im Realmaßstab muss eine Simulationsanlage konzipiert werden, die, im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen, vollkommen dekontaminierbar ist und ein sicheres Arbeiten mit biologischen Gefahrenstoffen ermöglicht. Die neuen Prüfmöglichkeiten sollen die Beurteilung und Entwicklung von Filtern wesentlich erleichtern, vor allem für aktive Filter, die biologische Gefahrenstoffe binden oder inaktivieren können und mit herkömmlichen Prüfstäuben nicht sinnvoll überprüft werden können. Im Rahmen des Projektes wird zusätzlich ein grundlegendes Verständnis für die Eigenschaften luftgetragener Allergene und Keime sowie deren Wechselwirkung mit Filtern erarbeitet.
Das Forschungsprojekt „Aeropore“ wird im Rahmen von Coin Aufbau durch die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft FFG unterstützt. Die Projektleitung hat das Österreichische Forschungsinstitut für Chemie und Technik (OFI) inne.
