@inproceedings{GroebelWernerJoerresetal.2011, author = {Groebel, Simone and Werner, Frederik and J{\"o}rres, Niklas and Jansen, F. and Kasper, Katharina and Schiffels, Johannes and Sprenger, B. and Baumann, Marcus and Sch{\"o}ning, Michael Josef and Selmer, Thorsten}, title = {Entwicklung einer Sensor-{\"U}berwachung f{\"u}r Biogasanlagen auf Basis von Prozessdaten einer Parallelanlage}, series = {10. Dresdner Sensor-Symposium : Dresden, 5. - 7. Dezember 2011 ; miniaturisierte analytische Verfahren, Hochtemperatur-Sensoren, Sensoren f{\"u}r Bioprozess- und Verfahrenstechnik, Sensoren f{\"u}r die Medizin, Chemische Verfahrenstechnik, Lebensmittelanalytik, innovative Sensorl{\"o}sungen, Sensoren f{\"u}r die Wasserqualit{\"a}t, Selbst{\"u}berwachung / Gerald Gerlach ... (Hg.)}, booktitle = {10. Dresdner Sensor-Symposium : Dresden, 5. - 7. Dezember 2011 ; miniaturisierte analytische Verfahren, Hochtemperatur-Sensoren, Sensoren f{\"u}r Bioprozess- und Verfahrenstechnik, Sensoren f{\"u}r die Medizin, Chemische Verfahrenstechnik, Lebensmittelanalytik, innovative Sensorl{\"o}sungen, Sensoren f{\"u}r die Wasserqualit{\"a}t, Selbst{\"u}berwachung / Gerald Gerlach ... (Hg.)}, publisher = {TUDpress}, address = {Dresden}, isbn = {978-3-942710-53-4}, doi = {10.5162/10dss2011/4.3}, pages = {81 -- 84}, year = {2011}, abstract = {Beim Ausbau nachhaltiger, regenerativer Energieversorgung hat die Umwandlung von organischer Biomasse in Biogas ein großes Potential. Der zugrundeliegende, komplexe biologische Prozess wird noch immer unzureichend verstanden und bedarf systematischer Untersuchungen der Prozessparameter, um einen hohen Ertrag bei guter Gasqualit{\"a}t zu erm{\"o}glichen. Die Fragestellungen zur Entschl{\"u}sselung des Prozesses sind sowohl verfahrenstechnischer als auch mikrobiologischer Natur. Aus mikrobiologischer Sicht ist die Kenntnis der tats{\"a}chlich beteiligten prozesstragenden Mikroorganismen von erheblicher Bedeutung, aus verfahrenstechnischer Sicht die Kenntnis der physikalischen und chemischen Faktoren, welche die mikrobiologischen Prozesse und kontrollieren. Im Zusammenspiel aller dieser Parameter wird die Biogasbildung bef{\"o}rdert oder behindert, bis zum Abbruch des Prozesses. Eine m{\"o}gliche Kontrollmethode ist die Messung der metabolischen Aktivit{\"a}t prozesstragender Organismen. Diese soll, beruhend auf fundierten Prozessdaten, gewonnen durch eine Parallelanlage, mit einem lichtadressierbaren potentiometrischen Sensor-System (LAPS) realisiert werden. Dieser Sensor ist in der Lage, pH-Wert-{\"a}nderungen zu detektieren, die durch den Stoffwechsel der auf dem Chip immobilisierten Organismen hervorgerufen werden, um eine Online-{\"U}berwachung von Biogasanlagen zu erm{\"o}glichen.}, language = {de} } @article{WernerGroebelSchuhmacheretal.2009, author = {Werner, Frederik and Groebel, Simone and Schuhmacher, K. and Spelthahn, Heiko and Wagner, Torsten and Selmer, Thorsten and Baumann, Marcus and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Bestimmung der metabolischen Aktivit{\"a}t von Mikroorganismen w{\"a}hrend des Biogasbildungsprozesses}, series = {9. Dresdner Sensor-Symposium : Dresden, 07.-09. Dezember 2009 / Gerlach, Gerald ; Hauptmann, Peter [Hrsg.]}, journal = {9. Dresdner Sensor-Symposium : Dresden, 07.-09. Dezember 2009 / Gerlach, Gerald ; Hauptmann, Peter [Hrsg.]}, publisher = {TUDpress}, address = {Dresden}, isbn = {978-3-941298-44-6}, pages = {201 -- 204}, year = {2009}, language = {de} } @article{WernerKrumbeSchumacheretal.2011, author = {Werner, Frederik and Krumbe, Christoph and Schumacher, Katharina and Groebel, Simone and Spelthahn, Heiko and Stellberg, Michael and Wagner, Torsten and Yoshinobu, Tatsuo and Selmer, Thorsten and Keusgen, Michael and Baumann, Marcus and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Determination of the extracellular acidification of Escherichia coli by a light-addressable potentiometric sensor}, series = {Physica status solidi (a) : applications and material science. 208 (2011), H. 6}, journal = {Physica status solidi (a) : applications and material science. 208 (2011), H. 6}, publisher = {Wiley}, address = {Weinheim}, isbn = {1862-6319}, pages = {1340 -- 1344}, year = {2011}, language = {en} } @article{WernerGroebelWagneretal.2011, author = {Werner, Frederik and Groebel, Simone and Wagner, Torsten and Yoshinobu, Tatsuo and Selmer, Thorsten and Baumann, Marcus and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {{\"U}berwachung der metabolischen Aktivit{\"a}t von Mikroorganismen zur Kontrolle des biologischen Prozesses im Biogasfermenter}, series = {Biogas 2011 : Energietr{\"a}ger der Zukunft ; 6. Fachtagung, Fachtagung Braunschweig, 08. und 09. Juni 2011 / VDI Energie und Umwelt}, journal = {Biogas 2011 : Energietr{\"a}ger der Zukunft ; 6. Fachtagung, Fachtagung Braunschweig, 08. und 09. Juni 2011 / VDI Energie und Umwelt}, publisher = {VDI-Verl.}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-18-092121-1}, pages = {285 -- 286}, year = {2011}, language = {de} } @article{SchiffelsBaumannSelmer2011, author = {Schiffels, Johannes and Baumann, Marcus and Selmer, Thorsten}, title = {Facile analysis of short-chain fatty acids as 4-nitrophenyl esters in complex anaerobic fermentation samples by high performance liquid chromatography}, series = {Journal of Chromatography A. 1218 (2011), H. 34}, journal = {Journal of Chromatography A. 1218 (2011), H. 34}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, isbn = {0021-9673}, pages = {5848 -- 5851}, year = {2011}, language = {en} } @article{WernerGroebelKrumbeetal.2012, author = {Werner, Frederik and Groebel, Simone and Krumbe, Christoph and Wagner, Torsten and Selmer, Thorsten and Yoshinobu, Tatsuo and Baumann, Marcus and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Nutrient concentration-sensitive microorganism-based biosensor}, series = {Physica Status Solidi (a)}, volume = {209}, journal = {Physica Status Solidi (a)}, number = {5}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6319}, doi = {10.1002/pssa.201100801}, pages = {900 -- 904}, year = {2012}, language = {en} } @article{SchiffelsPinkenburgScheldenetal.2013, author = {Schiffels, Johannes and Pinkenburg, Olaf and Schelden, Maximilian and Aboulnaga, El-Hussiny A. A. and Baumann, Marcus and Selmer, Thorsten}, title = {An innovative cloning platform enables large-scale production and maturation of an oxygen-tolerant [NiFe]-hydrogenase from cupriavidus necator in Escherichia coli}, series = {PLOS one. 2013}, journal = {PLOS one. 2013}, publisher = {Public Library of Science}, address = {San Francisco, California}, issn = {1932-6203}, doi = {10.1371/journal.pone.0068812}, year = {2013}, language = {en} } @article{SchoeningBiselliSelmeretal.2012, author = {Sch{\"o}ning, Michael Josef and Biselli, Manfred and Selmer, Thorsten and {\"O}hlschl{\"a}ger, Peter and Baumann, Marcus and F{\"o}rster, Arnold and Poghossian, Arshak}, title = {Forschung „zwischen" den Disziplinen: das Institut f{\"u}r Nano- und Biotechnologien}, series = {Analytik news : das Online-Labormagazin f{\"u}r Labor und Analytik}, volume = {Publ. online}, journal = {Analytik news : das Online-Labormagazin f{\"u}r Labor und Analytik}, publisher = {Dr. Beyer Internet-Beratung}, address = {Ober-Ramstadt}, pages = {11 Seiten}, year = {2012}, abstract = {"Biologie trifft Mikroelektronik", das Motto des Instituts f{\"u}r Nano- und Biotechnologien (INB) an der FH Aachen, unterstreicht die zunehmende Bedeutung interdisziplin{\"a}r gepr{\"a}gter Forschungsaktivit{\"a}ten. Der thematische Zusammenschluss grundst{\"a}ndiger Disziplinen, wie die Physik, Elektrotechnik, Chemie, Biologie sowie die Materialwissenschaften, l{\"a}sst neue Forschungsgebiete entstehen, ein herausragendes Beispiel hierf{\"u}r ist die Nanotechnologie: Hier werden neue Werkstoffe und Materialien entwickelt, einzelne Nanopartikel oder Molek{\"u}le und deren Wechselwirkung untersucht oder Schichtstrukturen im Nanometerbereich aufgebaut, die neue und vorher nicht bekannte Eigenschaften hervorbringen. Vor diesem Hintergrund b{\"u}ndelt das im Jahre 2006 gegr{\"u}ndete INB die an der FH Aachen vorhandenen Kompetenzen von derzeit insgesamt sieben Laboratorien auf den Gebieten der Halbleitertechnik und Nanoelektronik, Nanostrukturen und DNA-Sensorik, der Chemo- und Biosensorik, der Enzymtechnologie, der Mikrobiologie und Pflanzenbiotechnologie, der Zellkulturtechnik, sowie der Roten Biotechnologie synergetisch. In der Nano- und Biotechnologie steckt außergew{\"o}hnliches Potenzial! Nicht zuletzt deshalb stellen sich die Forscher der Herausforderung, in diesem Bereich gemeinsam zu forschen und Schnittstellen zu nutzen, um so bei der Gestaltung neuartiger Ideen und Produkte mitzuwirken, die zuk{\"u}nftig unser allt{\"a}gliches Leben ver{\"a}ndern werden. Im Folgenden werden die verschiedenen Forschungsbereiche kurz zusammenfassend vorgestellt und vorhandene Interaktionen anhand von exemplarisch ausgew{\"a}hlten, aktuellen Forschungsprojekten skizziert.}, language = {de} } @techreport{SchoeningSelmerBaumann2012, author = {Sch{\"o}ning, Michael Josef and Selmer, Thorsten and Baumann, Marcus}, title = {Schlussbericht zum Projekt "Bio-LAPS" : Optimierung des Betriebs eines Biogasfermenters mit Hilfe eines Feldeffekt-Biosensors auf Basis eines lichtadressierbaren potentiometrischen Sensors (LAPS) : Laufzeit: 01.09.2008 bis 31.01.2012 : F{\"o}rderkennzeichen 07NR264 bzw.22026407}, publisher = {BMELV}, address = {Berlin}, pages = {44 S.}, year = {2012}, language = {de} } @article{HuckSchiffelsHerreraetal.2013, author = {Huck, Christina and Schiffels, Johannes and Herrera, Cony N. and Schelden, Maximilian and Selmer, Thorsten and Poghossian, Arshak and Baumann, Marcus and Wagner, Patrick and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Metabolic responses of Escherichia coli upon glucose pulses captured by a capacitive field-effect sensor}, series = {Physica Status Solidi (A)}, volume = {210}, journal = {Physica Status Solidi (A)}, number = {5}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0031-8965}, doi = {10.1002/pssa.201200900}, pages = {926 -- 931}, year = {2013}, abstract = {Living cells are complex biological systems transforming metabolites taken up from the surrounding medium. Monitoring the responses of such cells to certain substrate concentrations is a challenging task and offers possibilities to gain insight into the vitality of a community influenced by the growth environment. Cell-based sensors represent a promising platform for monitoring the metabolic activity and thus, the "welfare" of relevant organisms. In the present study, metabolic responses of the model bacterium Escherichia coli in suspension, layered onto a capacitive field-effect structure, were examined to pulses of glucose in the concentration range between 0.05 and 2 mM. It was found that acidification of the surrounding medium takes place immediately after glucose addition and follows Michaelis-Menten kinetic behavior as a function of the glucose concentration. In future, the presented setup can, therefore, be used to study substrate specificities on the enzymatic level and may as well be used to perform investigations of more complex metabolic responses. Conclusions and perspectives highlighting this system are discussed.}, language = {en} }