In der grossen Wandelhalle aus Beton, neben den Labors des CSTB, zieht Stéphane Moularat ein stiftähnliches Utensil aus seinem Instrumentenkoffer. Eine handelsübliche Pumpe.
"Ich nehme hiermit eine halbe Stunde lang Luftproben, 100 Milliliter pro Minute. Die Pumpe enthält ein Röhrchen, in dem alle flüchtigen Geruchsmoleküle absorbiert werden. Im Labor bestimmen wir dann, ob sich darunter auch flüchtige Geruchsmoleküle befinden, die von Schimmelbefall stammen."
Vor Jahren hat Biochemiker Moularat den chemischen Fingerabdruck von Schimmelpilze bestimmt.
"Ich habe mir die unterschiedlichen Ausdünstungen der Schimmelpilze während ihres Wachstums angeschaut. Und herausgefunden, dass sie schon ab dem zweiten Tag Gase produzieren, organische flüchtige Komponenten. Und die sind spezifisch beim Wachstum jeder Pilzsorte."
Mit eigens angelegten Zellkulturen hat der Forscher mittlerweile eine Indizienliste erstellt mit den spezifischen flüchtigen Geruchsmoleküle für knapp zwei Dutzend der geläufigsten Schimmelpilzarten. Per Gaschromatograph und Massenspektrometer werden diese Indizien in der Luftprobenanalyse sichtbar gemacht. Moularat:
"Dass wir flüchtige Geruchsmoleküle aufspüren können, birgt für uns einen grossen Vorteil: es handelt sich um Gase, die sogar Wände durchdringen. Selbst wenn sich der Schimmel beispielsweise hinter einem Wandteppich entwickelt, sind die Gase dennoch in der Raumluft aufspürbar."
Seit einigen Monaten arbeitet Moularat mit Verantwortlichen beim nationalen Denkmalschutz, mit dem Labor der französischen Museen Hand in Hand. Die allerersten Tests waren vielversprechend, meint Geneviève Orial vom Labor Mikrobiologie.
"Wir müssen erst einmal die Pilzarten bestimmen, mit denen wir in Museen, in Schlössern oder sogar in Grotten mit Höhlenmalereien am häufigsten konfrontiert sind. Um dann spezielle Indizienlisten zu erstellen. Wir haben noch einiges zu tun, bis wir über eine elektronische Nase verfügen, die überall leicht einsetzbar ist und die uns sagt: ja, hier wächst gerade eine Schimmelkultur."
Orial und ihr Team denken sogar daran, die Detektionsmethode auch auf höherstehende Pilzarten auszudehnen. Auf Serpula lacrimans beispielsweise, der steht unseren Speisepilzen sehr nahe. Und zerfrisst Parkett, dass es unter den Füssen zusammenbricht. Stéphane Moularats Detektor hat den Mangel, dass sich ein eventueller Schimmelbefall damit weder quantitativ messen noch exakt lokalisieren lasse. Für Orial vom Kulturschutzlabor liegen die Vorteile dennoch klar auf der Hand:
"Dank der frühzeitigen Aufdeckung können wir den Problemen vorbeugen. Denn Schimmel sorgt für grosse Schäden, für die befallenen Kunstwerke und auch für die Menschen, die sich in den Räumen aufhalten. Zudem bedeuten auch die heutigen Methoden der Schimmelbeseitigung einen Eingriff mit teils gewichtigen Folgen. Wenn wir aber einen Schimmelpilz unmittelbar nach seiner Ansiedlung aufspüren, können wir ihn sofort beseitigen, indem wir die Umweltbedingungen beseitigen, die zu seiner Entstehung führten."
Stéphane Moularat will jetzt das Analyseverfahren der Luftproben automatisieren, laborunabhängig machen. Und zum anderen auch spezifizieren, welche flüchtigen Geruchsmoleküle eine Pilzart auf einem bestimmten Untergrund entwickelt, sei es Holz, Glas, Stoff, Tapete. Damit liesse sich dann ein Schimmelbefall gezielter orten.
"Ich nehme hiermit eine halbe Stunde lang Luftproben, 100 Milliliter pro Minute. Die Pumpe enthält ein Röhrchen, in dem alle flüchtigen Geruchsmoleküle absorbiert werden. Im Labor bestimmen wir dann, ob sich darunter auch flüchtige Geruchsmoleküle befinden, die von Schimmelbefall stammen."
Vor Jahren hat Biochemiker Moularat den chemischen Fingerabdruck von Schimmelpilze bestimmt.
"Ich habe mir die unterschiedlichen Ausdünstungen der Schimmelpilze während ihres Wachstums angeschaut. Und herausgefunden, dass sie schon ab dem zweiten Tag Gase produzieren, organische flüchtige Komponenten. Und die sind spezifisch beim Wachstum jeder Pilzsorte."
Mit eigens angelegten Zellkulturen hat der Forscher mittlerweile eine Indizienliste erstellt mit den spezifischen flüchtigen Geruchsmoleküle für knapp zwei Dutzend der geläufigsten Schimmelpilzarten. Per Gaschromatograph und Massenspektrometer werden diese Indizien in der Luftprobenanalyse sichtbar gemacht. Moularat:
"Dass wir flüchtige Geruchsmoleküle aufspüren können, birgt für uns einen grossen Vorteil: es handelt sich um Gase, die sogar Wände durchdringen. Selbst wenn sich der Schimmel beispielsweise hinter einem Wandteppich entwickelt, sind die Gase dennoch in der Raumluft aufspürbar."
Seit einigen Monaten arbeitet Moularat mit Verantwortlichen beim nationalen Denkmalschutz, mit dem Labor der französischen Museen Hand in Hand. Die allerersten Tests waren vielversprechend, meint Geneviève Orial vom Labor Mikrobiologie.
"Wir müssen erst einmal die Pilzarten bestimmen, mit denen wir in Museen, in Schlössern oder sogar in Grotten mit Höhlenmalereien am häufigsten konfrontiert sind. Um dann spezielle Indizienlisten zu erstellen. Wir haben noch einiges zu tun, bis wir über eine elektronische Nase verfügen, die überall leicht einsetzbar ist und die uns sagt: ja, hier wächst gerade eine Schimmelkultur."
Orial und ihr Team denken sogar daran, die Detektionsmethode auch auf höherstehende Pilzarten auszudehnen. Auf Serpula lacrimans beispielsweise, der steht unseren Speisepilzen sehr nahe. Und zerfrisst Parkett, dass es unter den Füssen zusammenbricht. Stéphane Moularats Detektor hat den Mangel, dass sich ein eventueller Schimmelbefall damit weder quantitativ messen noch exakt lokalisieren lasse. Für Orial vom Kulturschutzlabor liegen die Vorteile dennoch klar auf der Hand:
"Dank der frühzeitigen Aufdeckung können wir den Problemen vorbeugen. Denn Schimmel sorgt für grosse Schäden, für die befallenen Kunstwerke und auch für die Menschen, die sich in den Räumen aufhalten. Zudem bedeuten auch die heutigen Methoden der Schimmelbeseitigung einen Eingriff mit teils gewichtigen Folgen. Wenn wir aber einen Schimmelpilz unmittelbar nach seiner Ansiedlung aufspüren, können wir ihn sofort beseitigen, indem wir die Umweltbedingungen beseitigen, die zu seiner Entstehung führten."
Stéphane Moularat will jetzt das Analyseverfahren der Luftproben automatisieren, laborunabhängig machen. Und zum anderen auch spezifizieren, welche flüchtigen Geruchsmoleküle eine Pilzart auf einem bestimmten Untergrund entwickelt, sei es Holz, Glas, Stoff, Tapete. Damit liesse sich dann ein Schimmelbefall gezielter orten.