Innovation - burger pen AG

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Innovation - burger pen AG
PSI Journal 6/2021www.psi-network.de

                                    Schreibgeräte mit antimikrobiellen Eigenschaften machen aus hygienischer
                                    Sicht viel Sinn. Der Schweizer Schreibgeräte-Hersteller burgerpen AG hat auf
                                    der Suche nach einem wirkungsvollen Verfahren einen neuen Weg
                                    beschritten. Ein Erfahrungsbericht von Geschäftsführer Xavier Canton.
burgerpen

                    Patent der burgerpen AG: Antimikrobieller Kunststoff clinic ®

                                   Innovation
                                       contra Mythos
                                                                             D
                                                                                          ie Pandemie hat unser Leben und die Wirt-
                                                                                           schaft radikal verändert. Doch sind die teils
                                                                                           gravierenden Einschränkungen, Belastun-
                                                                                           gen und Verluste auf vielen Ebenen nur
                                                                                           eine Seite der Medaille. Auch wenn diese
                                                                           beängstigende Seite des Geschehens über die täglichen
                                                                           Nachrichten unser Bewusstsein dominiert, wirkt die welt-
                                                                           weite Notsituation aber auch als Innovationstreiber, der
                                                                           zu erstaunlichen Leistungen anspornt.

                                                                               Hygiene im Fokus

                                                                           Nicht alles ist von so weitreichender Bedeutung wie die
            Kugelschreiber aus                                             Entwicklung der Impfstoffe, die im Rekordtempo voran-
            ­clinic® Kunststoffen                                          ging. Doch haben viele Unternehmen aller Branchen und
             haben einen entscheiden-                                      Größenordnungen Innovationen vorzuweisen, die auf die
             den Vorteil: Das Verfahren
                                                                           neue Situation eingehen. Auch die Werbeartikelwirtschaft
             wirkt jahrelang, da sich
             die Katalysatoren nicht
                                                                           hat im letzten Jahr große Flexibilität und Innovationskom-
             verbrauchen.                                                  petenz unter Beweis gestellt. Das Thema Hygiene wurde
                                                                           von einer Vielzahl von Unternehmen aufgegriffen und

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                                    „Die Corona-Situation hat
                            einen echten Innovationsschub in unserer
                              Produktentwicklung in Gang gesetzt.“
                                                      Xavier Canton

­ iverse Verfahren, um Oberflächen antimikrobiell auszu-
d                                                             Herr Canton, wie ist die Idee zum antimikrobiellen Ver-
rüsten, haben den Weg auf den Markt gefunden.                 fahren clinic® entstanden?
                                                              Ich muss gestehen, dass die Pandemie der Auslöser war,
    Von der Idee zur Innovation                               zuvor hatten wir uns noch nie Gedanken über keimfreie
                                                              Kugelschreiber gemacht. Seit Frühjahr 2020 war „antimi-
Als langlebige Produkte mit hohem Nutzen gehen Schreib-       krobiell“ plötzlich chic und durch die Pandemie geriet es
geräte oft jahrelang von Hand zu Hand: Gerade hier kön-       unversehens zum neuen Lifestyle – kaum ein Produkt, das
nen antimikrobielle Eigenschaften einen wichtigen Beitrag     sich nicht keimfrei ausstatten ließe, von der Schutzmaske
zur Hygiene leisten – eine Herausforderung auch für den       über die Bettwäsche bis hin zum Kugelschreiber. Überall
Schweizer Schreibgeräte-Hersteller burgerpen AG. Wäh-         wurde auf die Schnelle etwas „Antimikrobielles“ reinge-
rend wir in der Regel „nur“ das fertige Produkt vorstellen,   mischt, doch bei genauerer Betrachtung wurde offensicht-
ist gerade im Segment antimikrobiell wirkender Materia-       lich, dass das Grundverständnis von Desinfektion und Hy-
lien die Entwicklung so rasant vorangegangen, dass wir        giene vollständig fehlt. Denn auch unabhängig von Coro-
den Prozess einmal aus der Sicht des Herstellers aufar-       na haben wir ein Hygiene-Problem, das bei Weitem un-
beiten. Welche Überlegungen und Fragen kamen auf, wel-        terschätzt wird. Als wir im Zuge unserer Recherchen fest-
che Alternativen wurden geprüft und letztlich verworfen?      stellten, welche handfesten Schäden Antibiotika-resisten-
Im Hintergrund-Gespräch mit Geschäftsführer Xavier Can-       te Erreger seit Längerem anrichten, war uns klar: Wir be-
ton skizzieren wir den langen Weg von der Idee hin zu ei-     nötigen eine sichere Lösung, auf die man sich hundertpro-
ner echten Innovation.                                        zentig verlassen kann. Inzwischen hat die Corona-Situa-
                                                              tion einen echten Innovationsschub in unserer Produktent-
                                                              wicklung in Gang gesetzt. Aber wir haben auch erfahren,
                                                              wie schwer es ist, eine echte Innovation umzusetzen, wenn
                                                              sie auf überholte Mythen stößt.

                                                              Bei der Entwicklung Ihres Verfahrens haben Sie grund-
                                                              legende Fakten zum Thema Hygiene zusammengetra-
                                                              gen – Stichworte Infektionsrisiko, Antibiotika, Resisten-
                                                              zen. Was ist bei Präventionsmaßnahmen wie Desinfek-
                                                              tion zu beachten?
                                                              Einige Zahlen vorab: Die Bundesregierung geht von an-
                                                              nähernd 600.000 Fällen jährlich aus, in denen Patienten
                                                              in Deutschland an Krankenhausinfektionen erkranken und
                                                              von denen etwa 15.000 sterben. „Ein Teil der Infektionen    >>

                                                                                                                               65
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                 und Todesfälle“, heißt es im Gesetzentwurf zur besseren       eine breite antimikrobielle Wirkung besitzen. Leider hat-
                 Krankenhaushygiene, „ist durch geeignete Präventionsmaß-      ten alle diese Verfahren eines gemeinsam: Eine praktische
                 nahmen vermeidbar“. Bakterien, die insbesondere durch         Anwendung stand nicht zur Verfügung, und schnell lern-
                 den falschen Einsatz von Antibiotika resistent geworden       ten wir den dazugehörigen Begriff „Umsetzungshürde“, an
                 sind, verursachen inzwischen einen Großteil der Infektio-     dem so viele Innovationen scheitern. Wie es aussieht, fin-
                 nen. Der häufigste Erreger ist das Bakterium Staphylococ-     det die Illusion grenzenlosen Fortschritts hauptsächlich
                 cus aureus. Durch einfachen Händekontakt oder das Be-         im Reagenzglas statt, das war unser ernüchterndes Fazit.
                 rühren von Oberflächen werden diese Keime verbreitet,         Wir standen noch immer mit leeren Händen da.
                 die natürlich auch auf Kugelschreibern lauern können. Im
                 Kampf gegen Mikroben muss also die Keim- und Viren-           Um Nanosilber ist inzwischen ein echter Hype entstan-
                 last auf allen Oberflächen, die angefasst werden, reduziert   den. Worauf beruht diese Technologie und was ist da-
                 werden, denn die Virenlast entscheidet über eine Anste-       von zu halten?
                 ckung bzw. über die Schwere einer Infektion. Doch gleich-     Ja, das ist ein Mythos, der aus der Nähe betrachtet, ziem-
                 zeitig dürfen keine Resistenzen erzeugt werden. Das pas-      lich ernüchternd ist. Bildlich gesehen führen Silber-Ionen
                 siert hauptsächlich durch Unterdosierungen. Ärzte sehen       einen Kampf „Mann gegen Mann“: Ein Silber-Ion tötet ei-
                 zukünftig eine weitere Zunahme resistenter Keime durch        nen Keim, ein weiteres Silber-Ion tötet einen weiteren Keim,
                 die aktuelle Desinfektionswut gegen das Corona-Virus.         und so wandelt sich stetig Silber um zu Silber-Sulfit, bis es
                 Alle Präventionsmaßnahmen müssen also das Zusammen-           aufgebraucht ist. Auch Luftschadstoffe aus Heizungen oder
                 wirken vieler Faktoren berücksichtigen.                       Autoabgasen bewirken diese Reaktion. Das bedeutet, auch
                                                                               ohne die Anwesenheit von Keimen braucht sich der Vor-
                 Vor diesem Hintergrund haben Sie nach effektiven Lö-          rat an Silber-Ionen auf. Wenn also ein mit Silber-Ionen
                 sungen für antimikrobiell wirkende Schreibgeräte ge-          ausgestattetes Produkt beim Kunden eintrifft, ist eine Wir-
                 sucht. Wie sind Sie vorgegangen?                              kung meist nicht mehr vorhanden. Plötzlich sahen wir uns
                 Auf den ersten Blick schienen die Möglichkeiten vielfäl-      als Hersteller von Schreibgeräten in einer Verantwortung,
                 tig, das Internet strotzt geradezu vor Innovationen, das      die wir bis dato nicht kannten: Dürfen wir auf ein Schreib-
                 war zumindest unser erster Eindruck. Doch wir wollten es      gerät „antimikrobiell“ drucken, wenn wir nicht sagen kön-
                 genauer wissen. Wir studierten Dissertationen über anti-      nen, wie lange dieser Aufdruck Gültigkeit besitzt?
                 mikrobielle Oberflächen, informierten uns über die neu-
                 esten Forschungsergebnisse der Universitäten, lasen un-       Können Labortests da Klarheit schaffen? Viele Herstel-
                 zählige Fachartikel über Spezialkunststoffe, stöberten auf    ler liefern ja Zertifikate, die eine antimikrobielle Wirkung
                 den Seiten von Kunststoffherstellern und Fachlaboren nach     von Nanosilber belegen sollen.
                 Informationen über Additive für keimfreie Polymere.           In diesem Falle sind die standardisierten Labortests nach
                                                                               ISO-Norm nicht sehr aussagekräftig, wie unsere Biologin
                 Welche Ansätze für antimikrobielle Wirkweisen haben           erklärte: Denn bei diesen Tests wird ermittelt, in welchem
                 Sie gefunden? Konnten Sie davon etwas nutzen?                 Zeitraum sich eine definierte Menge an Testkeimen auf
                 Wir erfuhren von der antimikrobiellen Wirkung von Spin-       einer Testoberfläche reduziert. Der Reduktionswert wird
                 nennetzen und dass es gelungen ist, Proteine der Spinnen-     logarithmisch angegeben. Log 2 beispielsweise, steht für
                 seide mit diesen keimabwehrenden Eigenschaften zu syn-        eine milde antimikrobielle Wirkung, log 4 für eine starke
                 thetisieren. Auch superhydrophobe Oberflächen mit ei-         Keimreduzierung. Darüber wird dann ein Zertifikat aus-
                 nem Kontaktwinkel größer 150 Grad sollen die Adhäsion         gestellt. Im Grunde sagt dieser Test nur aus, dass zu ei-
                 von Mikroorganismen verhindern, und Chitosan (ein Stoff,      nem Zeitpunkt X ein Ergebnis Y festgestellt wurde. Ein
                 der aus Schalen von Krustentieren gewonnen wird) soll         halbes Jahr später kann dieselbe Probe durch den glei-

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                                                                                                        Kunststoffe: Freie Radikale zerstören die
                                                                                                        Hüllen der Keime, dann löst das saure
                                                                                                        Milieu die Erreger auf.

chen Test durchfallen, weil sich deren antimikrobielle Wir-
kung erschöpft hat.

Und Verfahren mit Silber-Ionen werden weiterhin mit
solchen Tests beworben – trotz der geringen Aussage-
kraft? Sind die Zertifikate also wertlos?
Das ist leider so – obwohl die zeitlich begrenzte Wirkung
von Silber-Ionen in Fachkreisen allgemein bekannt ist, wer-
den diese Anwendungen mit diesen längst nicht mehr gül-
tigen Testergebnissen beworben. Logisch, getestet nach
ISO 22196 oder ISO 21702 klingt erst mal vielverspre-
chend. So betrachtet sind Zertifikate für Silberanwendun-
gen nach ISO-Norm nicht mehr als „Persilscheine“, weil
sie die begrenzte Wirkdauer von Silber nicht beschreiben.
Es wird eine Wirkung versprochen, die Wochen später
nicht mehr existiert und damit eine falsche Sicherheit ver-                                                                    S.Aureus nach
mittelt.                                                                                                                       60 Minuten auf clinic®
                                                              nologie für ihre clinic®-Kunststoffe adaptiert, die bereits      Kunststoff: Sauer-
Wenn diese Fakten bekannt sind, dann muss man doch            in Kliniken erfolgreich eingesetzt wird.                         stoffradikale zerstör-
                                                                                                                               ten die Keimhülle.
gegensteuern, schon im Sinne der Hygiene.                     Bereits 2014 wurde im Zuge der Erforschung multiresis-
                                                                                                                               Saure Wasserstoff-
Ja, dieses Problem wird vom VDI seit geraumer Zeit an-        tenter Krankenhauskeime ein natürlich wirksames, physi-          moleküle lösten den
gemahnt und auch das RKI sieht die größten Risiken bei        kalisch-chemisches Prinzip entdeckt, mit dem man Ober-           Erreger auf und blo-
der Auslobung antimikrobieller Oberflächen in der nach-       flächen antimikrobiell ausstatten konnte. Nach vielen Ver-       ckierten Resistenzen
lassenden Wirksamkeit, gefolgt von der Förderung der Re-      suchen gelang es, das Verfahren auf unsere Polymere zu           erzeugende Enzyme
sistenzbildung und der ungeklärten Öko-/Humantoxizität.       übertragen. Nun konnten wir clinic®-Kunststoffe mit anti­        im Zellkern.
                                                              mikrobiellen Eigenschaften auf unseren Spritzguss-Maschi-
Nanosilber hat also ernst zu nehmende Defizite in punc-       nen verarbeiten. Damit war der weltweit erste Kugelschrei-
to Wirkung und Sicherheit und besitzt auch keine EU-          ber aus diesem innovativen Material geboren. Zeitgleich
Zulassung. Warum nicht?                                       erwarben wir vom Erfinder die alleinigen Nutzungsrech-
Unglücklicherweise vereint das allgegenwärtige Nanosil-       te an seiner patentierten Technologie für Schreibgeräte
ber sämtliche Nachteile, die ein Desinfektionsmittel ha-      und registrierten clinic® als Markenzeichen unserer anti-
ben kann: Es ist umweltschädlich, fördert Resistenzen und     mikrobiellen Kunststoffe.
wirkt nicht lange. Bis heute haben die Hersteller von Nano­
silber den Nachweis für eine Unbedenklichkeit nicht er-       Wie funktioniert die patentierte clinic®-Technologie?
bracht und Nanosilber besitzt demzufolge auch keine EU-       In clinic®-Kunststoffen sind mikrofeine Halbleiter-Kata-
Zulassung. Man kann doch nicht als seriöse Firma eine         lysatoren eingebettet, die, einmal angeregt durch Licht,
Substanz bewerben, vor der das Bundesamt für Risiko­          auf der Oberfläche eine hohe elektrostatische Aufladung
bewertung ausdrücklich warnt. Als uns das klar wurde,         erzeugen. Fachbegriff: (Photoinduzierte) Katalyse. In Ver-
haben wir uns endgültig von Nanosilber distanziert.           bindung mit Luftfeuchtigkeit und Sauerstoff entstehen freie
                                                              Radikale (H3O+ Moleküle) und als Folge ein saures Mi-
Schließlich hat die burgerpen AG nach all diesen Ein-         lieu. Die Wirkung beruht auf zwei Faktoren: Erstens zer-
sichten einen anderen Weg eingeschlagen und eine Tech-        stören freie Radikale die Keimhüllen von Bakterien und           >>

                                                                                                                                       67
Innovation - burger pen AG
PSI Journal 6/2021www.psi-network.de

                In clinic®-Kunststoffen sind
                mikrofeine Halbleiter-Kata-
                lysatoren eingebettet. Durch
                Licht angeregt erzeugen sie
                eine hohe elektrostatische
                Aufladung. In Verbindung
                mit Luftfeuchtigkeit und
                Sauerstoff entstehen freie
                Radikale (H3O+ Moleküle)
                und als Folge ein saures
                Milieu. So werden Viren und
burgerpen

                Bakterien zerstört.

                                      Viren. Zweitens löst das saure Milieu (ph 4,2) die Erreger                  ren unempfindlich gegen Verschmutzung jeder Art. Das
                                      auf und bietet einen permanenten Schutz vor Neubesied-                      heißt, unsere Technologie wirkt nicht nur, sondern ist laut
                                      lung. Ein entscheidender Vorteil des Verfahrens ist die Lang-               Definition des VDI äußerst effektiv.
                                      zeitwirkung: Da sich Katalysatoren nicht verbrauchen, hält
                                      die Wirkung mindestens für zehn Jahre unvermindert an.                      Heute sind viele Menschen extrem ungeduldig, alles muss
                                                                                                                  schnell gehen und Keimfreiheit soll sozusagen auf Knopf-
                                      Ein unproblematisches Biozid also?                                          druck entstehen. Das ist doch unrealistisch?
                                      Das kann man guten Gewissens sagen. Unsere Modelle                          Natürlich. Selbst flüssige Desinfektionsmittel brauchen ihre
                                      BEOLINO clinic® und CINEMA clinic® sind die einzi-                          Zeit, um in den Organismus einer Mikrobe einzugreifen,
                                      gen selbstdesinfizierenden Kugelschreiber, die ein für den                  Zytoplasma zu zerstören, die Zellwände zu inaktivieren
                                      Menschen und die Umwelt unschädliches physikalisch-                         oder das Erbgut zu schädigen. Bei flüssigen Desinfektions-
                                      chemisches Prinzip mit biozider Wirkung nutzen. Es ist                      mitteln kann es bis zu fünf Minuten dauern, bis die Mikro­
                                      aktuell die einzige antimikrobiell wirksame Technologie,                    ben weitgehend eliminiert sind. Deswegen Vorsicht: Wäh-
                                      die gemäß REACH-Verordnung von der EU zugelassen                            rend es bereits frisch nach Keimfreiheit riecht, lauert das
                                      ist. Die verwendeten Additive sind ungiftig und keine Nano­                 Virus immer noch unbeschadet in einer Schutzschicht aus
                                      partikel.                                                                   Schuppen, Hautfett oder Sekret. Auch wir werden immer
                                                                                                                  wieder gefragt, wie lange es dauert, bis der Kugelschrei-
                                      Nun müssen auch Sie die Frage zulassen, wie die ­burgerpen                  ber wieder vollkommen keimfrei ist. In der digital gepräg-
                                      AG die Wirkung von clinic®-Kunststoffen belegen kann.                       ten Zeit empfindet der Mensch scheinbar in Millisekun-
                                      Gern, doch vorab noch zu einer Studie des VDI über an-                      den, und würde man sagen „10 Sekunden“ erschiene ihm
                                      timikrobielle Oberflächen: Sie offenbart eklatante Mängel                   das endlos ­lange.
                                      in der Praxis antimikrobieller Testmethoden und definiert
                                      neben dem Begriff „Wirkung“ den der „Effektivität“. Un-                     Es gibt also großen Informationsbedarf in Sachen Hy-
                                      ter „Wirkung“ ist zu verstehen, was unter Laborbedingun-                    giene. Bieten Sie Aufklärung an?
                                      gen getestet wurde, während die „Effektivität“ reale Be-                    Hygiene ist ein ernstes Thema, das man nur durch Auf-
                                      dingungen abbildet, etwa den Einfluss von Verschmutzung,                    klärung und mit Vernunft lösen kann. Unsere Technolo-
                                      Reinigungs- und Desinfektionsmitteln, Luftschadstoffen                      gie ist für den Werbekugelschreiber neu und einzigartig –
                                      und vor allem den Faktor Zeit berücksichtigt – also wie-                    und alles Neue erfordert Erklärung. Wir möchten seriös
                                      viel Wochen, Monate oder Jahre eine Wirkung tatsäch-                        informieren und die Wirkweise der katalytischen Techno-
                                      lich anhält. Auch clinic®-Kunststoffe wurden gemäß ISO                      logie der clinic®-Kunststoffe erklären. Daher ist jede Fra-
                                      22196 und ISO 21702 getestet und zertifiziert, doch die                     ge zur Wirkweise willkommen und wird gerne beantwor-
                                      clinic®-Technologie unterscheidet sich durch zwei we-                       tet. Wir sind fest davon überzeugt, mit clinic®-Schreibgeräten
                                      sentliche Aspekte: Die clinic®-Technologie funktioniert                     das zurzeit beste Hygienekonzept bieten zu können. Wer
                                      katalytisch, also sehr lange und unvermindert in der Wir-                   mehr wissen möchte, kann die angegeben Quellen ­zurate
                                      kung: Was heute im Labor getestet wurde, behält für zehn                    ziehen oder uns fragen.                                     <
                                      Jahre seine Gültigkeit. Zudem ist ein katalytisches Verfah-
            Quellen:
            VDI Statusreport: Antimikrobielle Oberflächen, April 2020
            BUND: Nanosilber – der Glanz täuscht
            PAN Germany (Pestizid Aktionsnetzwerk): Giften auf der Spur
            BfR Bundesinstitut für Risikobewertung: Stellungnahme Nr. 024/2010 (BfR rät von Nanosilber in Pro-
            dukten des täglichen Bedarfs ab)

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