Mikrobiologisk projekt sætter fokus på identifikation af skimmelsvampe og bakterier

Projekttitel Mikrobiologisk projekt sætter fokus på identifikation af skimmelsvampe og bakterier
Projekttype Anvendt forskning og udvikling
Frascati Ja
Tema Miljø
Teaser Skimmelsvampe og bakterier findes mange steder, både i naturen og i indeklimaet. I dette projekt isoleres og identificeres skimmelsvampe.
Status Igangværende
Ejer  
- Akademi Cphbusiness
- Kontaktperson Louise Bjørn
Projektleder, Adjunkt
lobj@cphbusiness.dk
3615 4506
Nat./Int. Nationalt
Projektperiode 11. december 2016 - 31. januar 2020
Projektbeskrivelse  
- Projektresumé

Projektet beskæftiger sig med isolering og identifikation af mikroorganismer, enten med henblik på at karakterisere indeklimaproblemer, eller som et led i at udvikle nye produkter, hvor mikroorganismer indgår som en aktiv del af produktet.

Der er de seneste år kommet markant flere problemer med skimmelsvampe, både i forhold til nybyggede huse og skader som følge af øget mængde skybrud. Dette har givet en stor fokus på indeklimaproblemer forårsaget af skimmelsvampe, hvilket har resulteret i flere nystartede virksomheder inden for området.

Bakterieforekomsten i naturen er meget divers og indeholder en lang række bakterier, som har forskellige egenskaber, der kan være nyttige i udviklingen af en lang række komercielle produkter. En del af det mikrobiologiske projekt går derfor ud på at isolere hidtil ukendte bakterier fra naturen og identificere disse i laboratioriet. Samtidig har teknikkerne til at identificere både skimmelsvampe og bakterier bevæget sig fra klassiske test og morfologiske undersøgelser til højteknologiske metoder som PCR og DNA sekventering.

Dette bevirker at der på både laborant- og miljøteknologuddannelsen er behov for ny viden på disse områder for at sikre værdien af dem vi uddanner både nu og i fremtiden. Denne viden er ikke umiddelbart mulig at få alene ved opkvalificering af undervisere, da en stor del er praktisk viden, der kræver mange års erfaring, og som kun kan opnås gennem samarbejde med virksomheder.

Projektet vil kunne bidrage med konkret ny viden til uddannelserne inden for området, praksisnære projekter til de studerende i samarbejde med virksomheder samt forskningsrelaterede opgaver på områder, som virksomhederne har interesse i, men mangler ressourcer til at udføre.

Projektet ligger dermed i tråd med Cphbusiness strategi om at have samskabende læring med erhvervslivet og have fokus på fremtidens læring

- Baggrund og formål

Emnet mikrobiologi er meget bredt og indeholder viden om en lang række forskellige arter af svampe og bakterier, der findes i både fødevarer, bygninger og i naturen.

Det er muligt at finde lærebøger, primært på engelsk, om forskellige arter af skimmelsvamp, som beskriver deres morfologi og vækst. Disse bøger er nyttige hvis der søges dybdegående viden om de enkelte arter. Ud fra lærerbogslitteraturen er det dog vanskeligt at uddrage basal viden om hvilke arter der typisk vil findes i forskellige miljøer og hvordan det i praksis er muligt at tage prøver og identificere de forskellige arter af skimmel.

Der findes en del litteratur på nettet, blandt andet fra sundhedsstyrelsen og virksomheder der arbejder med identifikation og udbedring af skimmelskader, der omhandler skimmelsvamp i bygninger. Denne litteratur har primært fokus på de bygge og – ventilationstekniske årsager til at skimmelsvampangreb opstår og hvordan skimmelskader kan udbedres eller forhindres. Ud fra dette materiale er det heller ikke muligt at finde information om de mere praktiske aspekter af prøvetagning, metoder til identifikation samt beskrivelser af hvilke skimmelsvampe der er til stede i forskellige miljøer.

I den videnskabelige litteratur er forskellige typer af skimmelsvamp og deres anvendelse i forskning og industri omfattende beskrevet. Denne viden er dog meget specifik og på et niveau der ikke er relevant for hverken undervisere eller studerende på laborantuddannelsen.

I dialogen med virksomheder, som beskæftiger sig med identifikation og bekæmpelse af skimmelsvamp i bygninger, har virksomhederne pointeret at identifikation af skimmelproblemer i bygninger bygger på en samlet vurdering af både de byggetekniske forhold, der giver gunstige betingelser for skimmelvækst, og resultater fra undersøgelser af typer og mængder af skimmelsvamp i bygningen. Teknologisk institut har på baggrund af ca. 3000 undersøgelser af bygninger med skimmelangreb udarbejdet en artikel omkring sammenhæng mellem byggematerialer og typer af skimmel der er identificeret i disse. De udbyder desuden kurser i skimmelsvamp, som kan skræddersys til modtageren.

For at opnå viden om hvilke arter af skimmelsvamp, der typisk findes i forskellige miljøer/bygninger, hvordan disse kan identificeres og hvordan prøvetagningen bør foregå, er det derfor nødvendigt at være i dialog med nogle af de virksomheder der beskæftiger sig med disse aspekter af skimmelsvampeområdet. Den viden, som disse virksomheder har på området er kun i begrænset grad nedskrevet. Derfor ville det i høj grad være relevant at samarbejde med virksomhederne om at systematisere deres viden i et materiale der egner sig til undervisning på laborant og miljøteknologuddannelsen.

Selv om der er identificeret tusindvis af forskellige typer af bakterier, er det stadig muligt at finde bakteriestammer og –arter der ikke hidtil har været identificeret. Novozymes bruger bakterier i en lang række af deres produkter som f.eks. biobrændsel, vaskemidler, brødprodukter og yoghurtproduktion. En del af projektet går derfor ud på at udvikle metoder til isolering af bakterier samt at identificere de bakterier der herved fremkommer. Dette sker i samarbejde med novozymes ved at de studerende studerende samler prøver, isolerer bakterier og identificere dem i samarbejde med novozymes

Formålet

For begge uddannelser gælder, at projektet vil bidrage med ny viden inden for et område i stor udvikling. Det vil bidrage til at underviserne kan varetage en praksisnær og problembaseret undervisning inden for området i samarbejde med virksomhederne.

Projektet vil samtidig indføre mere moderne teknikker (PCR og biotyper) til identifikation af svampe og bakterier på specielt laborantuddannelsen.

Opkvalificeringen af underviserne vil ske i samarbejde med virksomheder og gennem virksomhedsprojekter, hvor de studerende får praksisnære opgaver. Dermed vil projektet give mulighed for øget synliggørelse af uddannelserne, både i relation til job og praktikpladser.

Derudover blev det på Future Summit præsenteret, at udviklingen inden for PCR og DNA sekventerings området sker eksponentielt. Det vil sandsynligvis resultere i en radikal ændring af prøvetagning og artsbestemmelse, som uddannelserne bør være på forkant med.

Samtidig er et nyt begreb, garage laboratorium, begyndt at vinde frem, hvor både studerende, undervisere og eksterne interessenter kan arbejde på nye innovative metoder. Med udgangspunkt i skolens faciliteter vil projektet kunne bidrage til at der oprettes et garage laboratorium i Nordsjælland (naturvidenskabelig inkubator).

Endelig har forstudiet vist at flere virksomheder er interesseret i at indgå i et forskningssamarbejde, hvor de studerende, underviserne og virksomhederne går sammen om et forskningsprojekt, med det formål at øge viden på området.

Målet

Projektets overordnede mål er at give uddannelserne ny viden på det mikrobiologiske område, samt synliggørelse af områdets to uddannelser.

Det overordnede mål kan opdeles i en række delmål:

Opkvalificering af undervisere i samarbejde med virksomheder

  • Udvikling af undervisningsmateriale på teknikerniveau
  • Udvikling af fælles undervisningsforløb for laborant- og miljøteknologstuderende med fokus på udvikling af skimmelsvampe i bygninger
  • Projektoplæg til valgfagsprojekter og afsluttende projekter til begge uddannelser
  • Etablering af et Nordsjællandsk garagelaboratorium
  • Artikler/publikationer på baggrund af forskningsrelaterede projekter
  • Eksponering af uddannelserne i forhold til praktikpladser og job
  • Udvikling af en række metoder til isolering af nye bakterier i samarbejde med novozymes
  • Isolering, identifikation og præservering af en række forskellige bakterier til brug i Novozymes fremtidige produkter

De enkelte delmål vil blive udspecificeret i en projektplan med målbare indikatorer, når projektet er godkendt.

De forventede effekter af aktiviteterne under projektet er:

  •         Styrket kontakt til og samarbejde med en række betydningsfulde virksomheder
  •         Øget jobmuligheder for de studerende
  •         Øget kendskab til Cphbusiness og skolens samlede udbud i regionen
- Aktiviteter og handling
Milepæl Beskrivelse / metode Succeskriterie Deadline
Fase 1 – Færdig udviklet undervisnings-materiale Gennem samarbejde med virksomheder, kurser og konsulenthjælp skal der udarbejdes materiale til teknikerniveau Udarbejdet kompendium med tilhørende instruktionsvideoer Januar 2018
Fase 1 – Færdige projektoplæg Gennem samarbejde med virksomheder skal der ligge projektoplæg klar, som underviserne kan inddrage direkte i undervisningen. 2 projektoplæg til VUE, 2 projektoplæg til afsluttende projekt, samt 1 tværfagligt projektoplæg, der kan bruges på både lab og miljø temaerne Januar 2018
Fase 2 – Etablering af garagelaboratorium Gennem best practice fra andre garagelaboratorier Laboratoriet er etableret og har 3 eksterne, 5 studerende og 2 undervisere tilknyttet August 2018
Fase -3 Forskningsartikel til fagblad Dataindsamling af de studerende, over flere semestre, som munder ud i en lang række prøver til fremtidig brug i forskning. Udvikling af 3-4 metoder til isolering af bakterier. Samt isolering og præserveringaf bakteriestammer Januar 2019
Projektet afsluttet Evalueringsrapport 31.01.2020
- Projektets Metode

Den metode, der skal anvendes i projektet er i høj grad et produkt af samarbejdet med virksomheder inden for området. Metoden kan deles op i tre trin:

  1. Prøvetagning
  2. Identifikation af forskellige typer af skimmelsvamp og bakterier i prøverne
  3. Analyse af resultater fra samtlige prøver fra en bygning eller naturen

I første trin er det vigtigt, dels at kunne vurdere hvor det er forventeligt at der vokser skimmel i en bygning og dels hvordan prøverne skal tages for at få et retvisende resultat. Ligeledes er det vigtigt at vurdere hvor og hvordan forskellige bakterier, der skal bruges til forskellige formål, kan findes i naturen

I det andet trin kræves et kendskab til de metoder der bruges til identifikation af skimmelsvamp som eksempelvis renstrygning på forskellige vækstmedier og mikroskopi. Det er desuden oplagt at foretage identifikation og koncentrationsbestemmelse ved hjælp af nyere metoder som PCR. Det er desuden nødvendigt at bruge udstyr på Novozymes, som er for dyrt til at have på skolen, for at kunne identificere de bakterier, der er blevet isoleret fra naturen

I det tredje trin er det nødvendigt at have en baggrundsviden om hvilke typer af skimmel der kan forventes at findes i forskellige typer af materialer, hvilke typer af skimmel der er giftige og derfor vigtige at være opmærksom på samt hvordan det kan vurderes om prøverne viser at der er tale om et forhøjet niveau af skimmelsvampe i en bygning. Ligeledes er det nødvendigt at vide hvordan prøver med bakterier skal håndteres for at få vækst af de ønskede bakterier, samtidig med at væksten af uønskede bakterier hæmmes.

- Projektets Forventede Resultater

På undervisersiden er outputtet af projektet at et antal undervisere bliver opkvalificeret så de har den viden der er nødvendig for at kunne undervise i forløb der omhandler skimmelsvamp i bygninger.

Et undervisningsmæssigt forventes to former for output: et kursusbaseret og et projektbaseret output. Et undervisningsforløb på kursusform skal give de studerende alle de nødvendige færdigheder der kræves for at kunne tage prøver, karakterisere skimmelsvamp samt at analysere resultater. Dette kunne enten være et samlet undervisningsforløb for både miljøteknologer og laboranter eller det kunne være to selvstændige kurser som er målrettet henholdsvis miljøteknologer eller laboranter. Et projektbaseret output kan være selvstændige studenterprojekter, hvor de studerende går i dybden med konkrete projekter/problemstillinger der ligger i forlængelse af kursusaktiviteten.

Der forventes derudover at der for ca. hvert semester af laves et forløb hvor de studernede samler prøver ind og identificerer og præserverer en række bakterier, som novozymes kan bruge videre.

Studenterbaserede undervisningsforløb kan endvidere bidrage med data til publikationer af forskellig art, der skrives i samarbejde med virksomhederne.

Det tætte samarbejde med virksomheder kan være med til at sikre at de studerende får de færdigheder, som virksomhederne efterspørger. Dermed vil der være god mulighed for at virksomhederne kan rekruttere studerende til både jobs og praktikpladser.

Samtidig vil samarbejdet med virksomhederne bidrage til at der gives viden retur fra uddannelserne til virksomhederne. Både i form af forskningsviden fra universiteterne, som omsættes til praksis på uddannelserne for derefter at videregives til virksomhederne, og i form af viden genereret gennem etableringen af en erfaringsgruppe bestående af virksomhederne, Cphbusiness Laboratorie og miljø samt et eller flere universiteter.

- Projektets Forventede Effekt
1 Etablering af Erfa gruppe bestående virksomheder, universiteter og Cph business laboratorie og miljø Måles på antal afholdte møder. Undervisere og projektleder og virksomheder og universiteter.
2 Udarbejdelse af undervisningsmateriale Måles på om der er blevet udviklet et fyldestgørende undervisningsmateriale Undervisere
3 Udarbejdelse af publikationer Måles på publicerede metoder og guides til husundersøgelser Undervisere og virksomheder
4 Studenterprojekter Måles på antallet af valgfagsprojekter og afsluttende projekter der bliver udarbejdet inden for området, samt undervisningsforløb hvor hele klasser deltager i arbejde med isolering og identifikation af nye stammer Studerende, undervisere og virksomheder
5 Rekruttering af studerende til virksomheder Måles på antallet af praktikpladser og jobs der skabes som en konsekvens af projektet Studerende og virksomheder
Tags Mikrobiologi | Skimmelsvampe
Deltagere
Partnere Teknologisk Institut | NIRAS | Dansk miljøanalyse | Novozymes
Finansiering  
- Intern 100%
- Ekstern
Resultat
Evaluering
Formidlingsform  
- Resultatets formidling
- Resultaternes værdi
- Målgruppen
- Vidensprodukter