TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule

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    News aus Forschung und
    Dienst­leistung, Studium
    und Weiterbildung

    Angewandte Simulation

    Chemie und Biotechnologie

    Facility Management

    Lebensmittel- und Getränkeinnovation

    Umwelt und Natürliche Ressourcen

Zürcher Fachhochschule
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
Editorial

Was «unknown unknown», «VUCA» und
«Design Thinking» mit Corona zu tun haben

                                           I
                                              n einem Briefing sagte Donald Rumsfeld,                     Last but not least erwähne ich «Design Thinking». Diese
                                              US-States Secretary of Defense am 12. Februar               Methode erlebt einen Hype. Bei Design Thinking geht
                                              2002: «We know, there are known knowns;                     es darum, Prototypen zu entwerfen und sich konstruk­
                                           there are things we know we know. We also                      tivistisch zu bewegen, d. h. kontinuierlich zu lernen und
                                           know there are known unknowns; that is to say                  die Prototypen zu verbessern – frei nach W.E. Deming:
                                           we know there are some things we do not know.                  plan, do, act, check und wieder von vorn.
                                           But there are also unknown unknowns – the ones
                                           we don't know we don't know. And if one looks                  Ausserordentliche Lage
                                           throughout the history of our country and other
                                           free countries, it is the latter category that tend            erfordert ausserordentliche
                                           to be the difficult ones.»                                     Massnahmen
Prof. Dr. Urs Hilber
                                           In der Folge fand seine Aussage Eingang in jedes Lea-          Heute, Ende März, geht es darum, zu Hause zu blei-
Direktor ZHAW-Departement                  dership-Lehrbuch. Mit der Corona-Krise haben nun alle          ben, im Homeoffice zu arbeiten, sich nicht in Gruppen
Life Sciences und Facility Management      von uns praktisch schlagartig begriffen, was es heisst,        aufzuhalten – eine ausserordentliche Lage, die ausser-
                                           nicht zu wissen, was wir nicht wissen! Zum Zeitpunkt,          ordentliche Massnahmen benötigt. Ziel ist, die Corona-
                                           als ich dieses Editorial schrieb, standen wir am Ende von      Pandemie zu verlangsamen, Spitäler vor dem Kollaps
                                           Woche eins der vom Bundesrat verordneten «ausser­              zu bewahren und unsere vulnerablen Mitmenschen zu
                                           ordentlichen Lage». Lesen werden Sie das Editorial im          schützen. Post Corona, und dieser Moment wird kom-
                                           Mai oder später, und ich weiss nicht, was ich noch nicht       men, geht es dann darum, wieder in den Normalzustand
                                           weiss, was ich dann wissen werde. Das ist zwar der             zu kommen. Vielleicht wird auch in unserem Umfeld vie-
                                           Normalzustand bei Führungskräften, aber aktuell ist die-       les, was prae Corona selbstverständlich war, post Coro-
                                           ses «Normal» ein «new Normal».                                 na anders, nicht mehr selbstverständlich oder eine neue
                                                                                                          Selbstverständlichkeit sein. Wir wissen es nicht – the
                                                                                                          known unknown! Neue Chancen und Risiken entstehen
                                           Alte und neue Konzepte sind                                    (z. B. Digitalisierungssprung, vernünftige Globalisierung,
                                           gefragt                                                        Erreichung der Klimaziele, neue Nischen für KMU, neue
                                                                                                          Forschungsfragen, Grundeinkommen, Rezession und
                                           Das «unknown unknown» ist ein wesentlicher Treiber             Arbeitslosigkeit). Wir stehen am Beginn eines umfas-
                                           von «VUCA» (Volatility [Volatilität, Unbeständigkeit)], Un-    senden Veränderungsprozesses, der dem Kübler-Ross-
                                           certainty [Unsicherheit], Complexity [Komplexität], Ambi-      Modell folgt. Die Welt nach Corona wird eine andere
                                           guity [Mehrdeutigkeit]). Der Begriff VUCA wurde in den         sein. Auf einen Schlag testen wir sehr viele Prototypen,
                                           90er Jahren geprägt aus der grossen Verunsicherung             wie z. B. die schlagartige Digitalisierung unserer Bildung.
                                           heraus, die nach dem Ende des Kalten Krieges entstand.         Obwohl wir zu Hause bleiben und im Homeoffice recht
                                           Auch er fand Eingang in die gängige Managementlitera-          immobil sind, sind wir doch agiler denn je.
                                           tur. Derzeit befinden wir uns, soviel ich mir im aktuellen
                                           Moment vorstellen kann (Hinweis auf the unknown un­            Ich bin gespannt auf die Welt PCP2 (Post-Corona-
                                           known!), auf dem Höhepunkt von VUCA – Unsicherheit,            Punkt-2), als Mikrobiologe bin ich demütig vor der Kraft
                                           Verunsicherung und Angst dominieren. Und wie könnte            der Natur, die diesen Virus hervorgebracht hat (und nicht
                                           es anders sein, es wurden viele Rezepte entwickelt,            ein Labor in China, Russland oder USA), und ich bin sehr
Impressum                                  damit sich die VUCA-Welt weiterdreht. Eines, das mir           dankbar für all die Menschen um mich herum, die helfen,
Redaktion: ZHAW Zürcher Hochschule         besonders gefällt, nennt sich ebenfalls «VUCA»: Vision         auch diese Krise zu bewältigen, heute, nächste Woche,
für Angewandte Wissenschaften              [Vision], Understanding [Verstehen], Clarity [Klarheit] und    nächsten Monat und die nächsten Jahre. – Danke an sie
communication.lsfm@zhaw.ch
                                           Agility [Agilität]. Während Vision, Verständnis und Klarheit   alle.
Gestaltung: obrist-partner.ch              alte, bewährte Konzepte sind, ist das Konzept der Agi-
CO² -neutraler Druck auf FSC-Papier:       lität eine Methode, die bereits 2001 in Form des «agilen
theilerdruck.ch                            Manifests» dokumentiert wurde, die aber erst in den letz-
                                           ten Jahren Popularität erreichte. Ein Beispiel von Agilität
Copyright bei den Verfassern.
Nachdruck mit Quellenangaben ge­stattet.   sind unsere strategischen Themenplattformen zu den
Belegexemplar erbeten.                     strategischen Schwerpunkten «Environment», «Food»,
                                           «Health» und «Society», die mir sehr grosse Freude be-
Titelbild: Nervenzelle, ©gettyimages       reiten.
April 2020
Erscheinungsweise: 2-mal pro Jahr
Auflage: 3000 Exemplare

2 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
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Life Sciences und Facility Management

Kurzmeldungen

Wohnhaus für Studierende entsteht                            Lebensmittelindustrie an einem Ort zu vereinen.                    Biophilia Living Lab in ZHAW-Gebäude
Anfang März sind die Bagger an der Meierhof-                 «Künftig können hier Lebensmittel und Getränke                     Wie wirken Pflanzen auf die Zufriedenheit und
strasse in Wädenswil aufgefahren. Ein Zeichen,               vom Rohstoff bis zum Markt erforscht werden.                       Konzentration von Studierenden? Die For-
dass es bald losgeht mit dem Bau des Wohn-                   Die Nähe der Verarbeitung und der Analyse                          schungsgruppe Workplace Management am
hauses für Studierende. Auf der rund 2700 Qua­               bietet Chancen für die Entwicklung von neuen                       Institut für Facility Management untersucht dies
dratmeter grossen Bauparzelle entstehen zwei                 Lebensmitteln und Herstellungsprozessen», so                       anhand eines Living Lab im ZHAW-Gebäude an
Gebäude mit Platz für 64 Personen. So haben                  ZHAW-Rektor Jean-Marc Piveteau an der Grund-                       der Seestrasse 55 in Wädenswil. Anfang Februar
es die Architekten Hotz Partner AG geplant. Die              steinlegung. Eigentümerin und Investorin des                       wurde das Lab im Beisein von 60 Personen er-
Stiftung Technische Obstverwertung als Bauherr,              Grundausbaus ist die Tuwag Immobilien AG. Der                      öffnet, drei Referate zu Biophilic Design aus Sicht
aber auch deren Vertretung, die Tuwag Immobi­                Kanton Zürich ist Mieter des Gebäudes und finan-                   von Wissenschaft, Planenden und Herstellenden
lien AG, sind zuversichtlich, die Bauten bis Herbst          ziert die Ausstattung des neuen Gebäudes.                          gaben Einblick. Lukas Windlinger, Leiter Kom-
2021 fertigstellen zu können. Die Lage, in unmit-                                                                               petenzgruppe Betriebsökonomie und Human
telbarer Nähe zum Zentrum, zum Bahnhof, aber                                                                                    Ressources in Facility Management, betonte die
auch zu den ZHAW-Standorten Reidbach und                                                                                        Bedeutung der Gestaltung von Innenräumen
Grüental, ist gut gewählt.                                                                                                      angesichts der Tatsache, dass wir uns rund 90
                                                                                                                                Prozent unserer Zeit in Innenräumen aufhalten.
                                                                                                                                Von Jean-Bernard Bächtiger, ehemaliger Leiter
                                                                                                                                des ZHAW-Instituts für Umwelt und Natürliche
                                                                                                                                Ressourcen, erfuhr man mehr über die konkrete
                                                                                                                                Herstellung der Pendularis, einem schwebenden
                                                                                                                                Bepflanzungssystem.

                                                             Grundsteinlegung im Campus Reidbach, v.l.: Heiner Treichler,
                                                             Tuwag Immobilien AG; Patrick Wetter, Kantonales Hochbauamt
                                                             Zürich; Philipp Kutter, Stadtpräsident Wädenswil; Jean-Marc
                                                             Piveteau, Rektor ZHAW (Foto Tevy, Wädenswil)

Visualisierung Wohnhaus für Studierende, ©Hotz Partner AG,
Wädenswil

Baustart für «Future of Food Campus»
Auf dem Campus Reidbach in Wädenswil wurde                                                                                      Teil des Biophilia Living Lab im ZHAW-Gebäude an der Seestrasse
am 14. Januar 2020 der Grundstein für einen                                                                                     in Wädenswil

Laborneubau der ZHAW gelegt. Bis im Sommer
2023 entsteht hier ein einzigartiges und moder-                                                                                 Kontakt: Lukas Windlinger, wind@zhaw.ch
nes Zentrum für Lebensmittel- und Getränketech-                                                                                    zhaw.ch/de/lsfm/institute-zentren/ifm/
nologie. Ziel des neuen «Future of Food Campus»              Blick in die Baugrube, Stand Mitte Januar 2020                     news/detailansicht-news/event-news/
ist es, die gesamte Wertschöpfungskette in der               (Foto Tevy, Wädenswil)                                             vernissage-biophilia-living-lab-1/

Sind Fertiggerichte umweltbelastender                        gerichten am geringsten. Bezogen auf 100 g sind
Junkfood?                                                    diese Unterschiede jedoch weniger stark ausge-
Fertiggerichte sollen ungesünder sein und die                prägt, aufgrund der kleineren Portionsgrössen der
Umwelt mehr belasten. Im Rahmen des inter-                   Fertiggerichte. Der Grossteil der Umweltbelastung
disziplinären Projekts «Convifood» verglichen                ist auf die Zutaten der Gerichte zurückzuführen.
Forschende die Umweltauswirkungen, den Ge-                   Am umweltfreundlichsten sind Gerichte mit wenig
schmack und den Nährstoffgehalt. Untersucht                  oder keinen tierischen Erzeugnissen. Daher ist
wurden industriell hergestellte Fertiggerichte mit           aus Umweltsicht weniger die Frage «Fertiggericht
frisch zubereiteten Varianten aus der Gemein-                oder frisch zubereitet?» entscheidend, sondern
schaftsgastronomie sowie dem Privathaushalt.                 die Wahl der Zutaten.
Das Ergebnis überrascht: Die Gerichte aus dem                    zhaw.ch/de/lsfm/institute-zentren/iunr/
Privathaushalt verursachen im Vergleich die meis-            aktuelles/news/detailansicht-news/event-
ten Treibhausgasemissionen pro Portion. Dafür ist            news/fertiggerichte-umweltbelastender-                             Ist der schlechte Ruf von Fertiggerichten gerechtfertigt?
das Treibhauspotenzial pro Portion bei den Fertig-           junkfood/                                                          (Bildquelle: Colourbox)

                                                                                                                            Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm                      3
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Institut für Angewandte Simulation

Computational literature-based
drug discovery
                                   Fachstelle Applied Computational Genomics

                                   A
                                           team of natural product            lar_reactivity>. To build a knowledge                  domain-specific interoperable ontol-
                                           researchers and compu-             base, the entities and relations are                   ogies for annotation and database
                                           tational scientists fund-          extracted from texts through con-                      integration. We will use relevant ontol-
                                   ed by Health@N is developing a             trolled vocabularies, defining the                     ogies to add types of entities and re-
                                   system for the automated dis-              scope of possible discoveries.                         lations that are of interest for LBD but
                                   covery of new hypotheses and                                                                      are not covered in current systems.
                                   drugs from existing biomedical             New applications emerge                                Third, current systems rely on simple
                                   literature. To this end, neural            In an interdisciplinary project between                dictionary look-up and rules for bio-
                                   networks and deep learning are             natural products research (ICBT) and                   medical entity and relation extraction.
Dr. Anna Koroleva
                                   used to integrate a large body of          computational science (IAS) funded                     For such complex tasks these meth-
Research associate,                full texts with biomedical ontol-          by a Health@N grant, we will devise                    ods are generally outperformed by
korl@zhaw.ch                       ogies. The resulting knowledge             a new automated LBD system for                         natural language processing meth-
                                   base overcomes limitations of              natural product drugs. Our goal is                     ods based on neural networks and
                                   current systems.                           to address limitations of state of the                 deep learning. They are our methods
                                                                              art systems. First, we will leverage                   of choice.
                                   Natural products have successfully         full texts of biomedical publications,
                                   served as starting points for the dis-     instead of titles and abstracts only.                  A video about our project, featured
                                   covery of important drugs. In 2015,        Second, LBD arose in the medical                       on the Health@N project website, has
                                   Tu Youyou was awarded the Nobel            domain so the majority of use cases                    attracted the attention of the organis-
                                   prize in medicine for her discovery        concern relations between diseas-                      ers (collaborators of Swanson) of the
                                   of artemisinin isolated from a natu-       es and potential drugs. Now new                        First International Workshop on Liter-
                                   ral product as a treatment against         applications are emerging, where                       ature-Based Discovery. An article on
                                   malaria, saving millions of lives. The     LBD is used to discover interactions                   our on-going work has been accept-
Dr. Manuel Gil
Lecturer, giln@zhaw.ch             compound was found through sys-            involving genes, proteins, cells, re-                  ed for the peer-reviewed proceedings
                                   tematic analysis of ethnopharmaco-         ceptors, biological processes, etc.                    and presentation at the conference.
                                   logical texts. In pioneering work in the   The biomedical and bioinformatics
                                   1980s, Don Swanson found hidden            communities have designed over 100
Research project
                                   links between pieces of knowledge
Computational literature-          in the scientific literature. With a
based natural product              manual algorithm, he found, for ex-
drug discovery                     ample, a paper showing that fish oil
                                   (A) can reduce vascular reactivity (B),
Lead:                              and a different paper showing that a
Dr. Manuel Gil, Fachstelle         reduction in vascular reactivity can
Computational Genomics
                                   treat Raynaud’s syndrome (C). Such
Duration:
                                   knowledge can be linked: from A ➝ B
Start: August 2019,
Financing for 24 months            and B ➝ C one can deduce A ➝ C.
Partner:
                                   Swanson hypothesized the novel link,
Dr. Manuel Gil, Principle Inves-   which was later confirmed through
tigator; Dr. Anna Korolyova,       clinical trials.
Computational Linguistics;
Dr. Andreas Lardos, Domain
                                   Algorithms operate on knowledge
Expert Natural Product
Research; Dr. Maria Anisimova,     bases
Computational Biology and          Discovery of new knowledge from ex-
Data Integration; Lirui Zhang,     isting literature is nowadays referred
MSc Student Applied Com-           to as Literature Based Discovery
putational Life Sciences;
Dr. Evelyn Wolfram, Industrial
                                   (LBD). Discovery algorithms com-
Contacts Natural Product           monly operate on knowledge bases.
Research                           They provide formal representations
Funding:                           of natural language texts. A common        The system operates on a large body of biomedi-
Grant from Health@N                form are triples, semantic atomic data     cal literature, converted to a formal representation
                                   entities of the form
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
PiaBreed – Wearable Technology and AI in                                                                                           Neue Projekte
        Veterinary Medicine                                                                                                                PiaBreed: Machine Learning zur
                                                                                                                                           automatisierten Ovulations- und
                                                                                                                                           Geburtsüberwachung am Pferd
         Prof. Dr. Thomas Ott, Head of research group Bio-Inspired Modeling & Learning Systems                                             Leitung: thomas.ott@zhaw.ch
                                                                                                                                           Dauer: 01.01.2020 – 30.12.2022
            AI (artificial intelligence) enabled wearable      measure a full set of vital signs. In collabo-                              Projektpartner: Universität Bern, Piavita AG,
                                                                                                                                           mitfinanziert durch Innosuisse
            devices have become a major driver in              ration with Piavita and the Swiss Institute of
            developments in the human healthcare               Equine Medicine at the University of Bern,                                  Weitere Projekte
            industry. This trend is now also being ob-         we aim to further enrich and improve the                                      zhaw.ch/ias/projekte
            served in the field of domestic animal and         functionality of the Piavita system. Our new
            livestock breeding. However, there are             Innosuisse funded project aims to develop
            special challenges associated with this ap-        AI algorithms for monitoring and predict-                                   Weiterbildung
            plication that result from a reduction in di-      ing the birth of foals and equine ovulation.
                                                                                                                                           Diverse Kurse und Angebote
            rect feedback from the patients. The Swiss         Both of these aims meet a clear need to in-
                                                                                                                                              zhaw.ch/de/lsfm/institute-zentren/
            start-up company Piavita is a pioneer in           crease process reliability and reduce costs                                 ias/weiterbildung/
            developing wearable technology for appli-          in the multi-million dollar horse breeding
            cations in veterinary medicine. Their sen-         market.
            sors for equine patients can non-invasively

             Wearable device for horses, ©Source Piavita

Towards detection of neurodegenerative diseases using wearable
devices and machine learning
Giovanni Schiboni, Research associate, scbo@zhaw.ch; Krzysztof Kryszczuk, Head of research group Predictive Analytics Group, krys@zhaw.ch

    In late 2019, we started a new research project        developed wearable device will collect circadian                     ative disease and an early warning of possible
    with the goal of developing a wearable device          rhythm data from the user, and the information                       health condition will be issued, prompting the
    which could detect symptoms associated with            extracted will be evaluated using the models.                        wearer to consult a healthcare expert for a clini-
    Alzheimer’s and Parkinson’s Diseases (AD and           Similarity with the AD/PD models will trigger a                      cal diagnosis.
    PD). The device will detect fine differences in the    warning of a possible onset of neurodegener-
    circadian rhythm between healthy individuals
    and persons affected by neurodegenerative dis-
    eases, in “free living” conditions. The envisioned
    wearable device will incorporate physical sen-
    sors such as skin temperature and GreenTEG’s
    proprietary heat flux sensors. We will use ma-
    chine-learning techniques to estimate the core
    body temperature (CBT) trajectories, whose dai-
    ly fluctuations reveal the circadian rhythm pat-
    terns. We are collecting a unique database of
    circadian rhythm recordings from both healthy
    individuals as well as patients affected by PD
    and AD. We are working on novel models to
    quantify the circadian rhythm shifts, which we
    expect to be indicative of neurodegenerative           Models of PD (1), AD (2) and healthy (3) individuals; 1. PD patients (orange curve): have a less pronounced nadir (lowest CBT during
    diseases (Figure). In the intended use mode, the       the night) and lowered CBT. AD patients (green curve): phase-shift plus increased CBT but without fluctuations during nadir

                                                                                                                       Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm                           5
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
Institut für Chemie und Biotechnologie

Auf der Suche nach dem perfekten
Atemfilter
                                 Institut für Chemie und Biologische Chemie und Institut für Angewandte Simulation

                                 M
                                          it dem Auftreten von              könnte. Dafür werden die physikali-                   Stübinger), Labor Spiez (Bundesamt
                                          COVID-19 sind Filter              schen wesentlichen Prozesse, die zur                  für Bevölkerungsschutz, Dr. Gilles
                                          plötzlich in oder besser          Abscheidung von Partikeln an Fasern                   Richner) und zwei ZHAW-Instituten
                                 vor aller Munde. Die Aargauer              beitragen, wie Diffusion, Abfangen                    (Institut für Chemie und Biotechno-
                                 Firma TB-Safety entwickelt und             und Trägheitsimpaktion, numerisch                     logie ICBT, Institut für Angewandte
                                 produziert seit Jahrzehnten Voll-          simuliert und experimentell überprüft.                Simulation IAS) ein Innovationsprojekt
                                 schutzanzüge, die im Fall von              Am Computer soll dann die 3D-Struk-                   gestartet, in das alle Aspekte einflies-
                                 Pandemien, aber auch im Militär            tur optimiert werden, um sie an-                      sen sollen, damit gute Schutzanzüge
                                 oder für die Produktion von hoch           schliessend im Labor nachzubauen.                     noch besser werden. Dazu zählen
Prof. Dr. Sven Hirsch
                                 potenten Arzneistoffen zum Ein-                                                                  insbesondere die einfache und fehler-
Leiter Fachstelle Biomedical     satz kommen.                                                                                     freie Anwendung am Einsatzort, die
Simulation, hirc@zhaw.ch                                                                                                          Filterfunktion in Zusammenhang mit
                                 Die Schutzanzüge von TB-Safety ge-                                                               dem Schutzanzug sowie letztlich die
                                 hören zu den besten auf dem Markt.                                                               Möglichkeit, diese industriell produ-
                                 Sie bieten gute Belüftung, grosse Be-                                                            zieren zu können.
                                 wegungsfreiheit und sind praktisch in
                                 ihrer Handhabung. Trotzdem wird die                                                              Der erste Meilenstein ist geschafft.
                                 Firma nicht müde, die Entwicklung                                                                Doch bis Ärzte und letztlich die All-
                                 weiter voranzutreiben. Grosses Poten-                                                            gemeinbevölkerung von den ge-
                                 zial bietet dabei der Luftfilter.                                                                planten Innovationen profitieren, ist
                                                                                                                                  COVID-19 hoffentlich kein grosses
                                 Der Filter                                                                                       Thema mehr.
                                 Das Pflichtenheft für einen Filter ist
Prof. Dr. Christian Adlhart
Leiter Fachstelle Funktionelle   schnell formuliert: tiefer Atemwider-
Materialien und Nanotechno-      stand, beste Filtrationsleistung, kleine
logie, adas@zhaw.ch              Bauform und leicht. Doch die Physik
                                 setzt diesen Wünschen natürliche           Abb. 1: Rundum geschützt (Bild von TB-Safety
                                 Grenzen. Denn spätestens, wenn die         zV gestellt)

                                 Poren der Filter klein genug sein müs-
Forschungsprojekt                sen, um pathogene Viren wie Ebola          Das Gesamtkonzept
35801.1 IP-ENG Impulse:          mit ihrer Grösse im Nanometer-Be-          Nur den Filter zu betrachten, ist viel
Digitale Simulation zur
                                 reich abzuhalten, kommt kaum noch          zu eng. Denn erst im Zusammen-
individualisierten Ferti-
gung von 3D-Nanofaser­           Luft durch den Filter. Damit wären für     spiel zwischen Schutzanzug und
filter und Integration in        einen aktiv belüfteten Schutzanzug         Personal am Einsatzort ergibt sich
Vollschutzanzug für Pan-         wie jenem von TB-Safety Gebläse            der wirkliche Nutzen. Deshalb ha-
demiefälle                       in der Dimension eines veritablen          ben wir als Team aus Industriepartner,
                                 Staubsaugers notwendig.                    Universitäts­spital Basel (PD Dr. Stefan
Leitung:
Prof. Dr. Christian Adlhart,
                                 Nanotechnologie und die dritte
Leiter Fachstelle Funktionelle
Materialien und Nanotechno-      Dimension
logie, adas@zhaw.ch              Dank Nanotechnologie wurden erste
Projektdauer:                    Hürden überwunden. So vergrössert
18 Monate                        sich durch den Einsatz besonders
Partner:                         dünner Filterfasern die innere Ober-
TB-Safety AG, BABS,              fläche der Filter, andererseits erlauben
Uni Basel, Universitätsspital    dünne Fasern kleinere Poren bei glei-
Basel, Innosuisse
                                 cher freier Filterfläche.

                                 Bisher sind solche Nanofaser-Filter
                                 allerdings flach, sprich, sie bestehen
                                 aus einer dünnen Schicht Fasern. Wir
                                 wollen das Potenzial nutzen, das sich
                                 aus einer gezielten dreidimensionalen
                                 Anordnung der Filterfasern ergeben         Abb. 2: Nanofilter: kleine Fasern, grosse Wirkung (Foto: ZHAW)

6 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
Neue Projekte
                                                                                                                                       Alle Projekte
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«3D-Moleküle mit einer App visualisieren»                                                                                              Weiterbildung
                                                                                                                                       22.08.2020
Dr. Andri Schütz, Dozent für Chemie, sctn@zhaw.ch                                                                                      SMGP Spätsommerexkursion

                                                                                                                                       24.09.2020
   Mit der 3D-Chemie-App lassen sich dreidimen­           Das Institut für Chemie und Biotechnologie ICBT
                                                                                                                                       SMGP Kurs 11
   sionale Moleküle und Salze auf dem Computer,           entwickelte die App in Zusammenarbeit mit
   Tablet oder Smartphone visualisieren. Sie ist ein      dem Institut für Angewandte Simulation IAS. Die                              23.10.2020
   ideales Hilfsmittel für den Hochschulunterricht.       3D-Chemie-App ist für iOS und Android verfüg-                                CAS The Science and Art of Coffee
   Denn die Studierenden müssen sich Moleküle drei-       bar. Sie kann kostenlos heruntergeladen werden
                                                                                                                                       05.11.2020
   dimensional vorstellen, um ihre Funktionsweise         unter    zhaw.ch/3dchemie                                                    SMGP Kurs 2
   richtig zu verstehen. Bisher wurden dafür im
   Unterricht vor allem Modellbaukästen eingesetzt.                                                                                    Infos und Anmeldung
   Doch angesichts steigender Studierendenzahlen                                                                                          zhaw.ch/de/lsfm/institute-zentren/
                                                                                                                                       icbt/weiterbildung/
   ist dies immer weniger sinnvoll – und auch für
   den Fernunterricht ist die 3D-Chemie-App eine
   hilfreiche Ergänzung.

   Viele Moleküle sind bereits in der App erfasst.
   Lehrpersonen mit AAI-Login können diese Mole­
   küle ausserdem weiter editieren und so neue
   Strukturen zeichnen. Für die Moleküle können
   sie einen QR-Code generieren und im Unterricht
   einsetzen: Die Studierenden können die 3D-Mole­
   küle dann mittels App auf ihren eigenen Endge­
   räten darstellen.
                                                          Das Molekül Saccharose, dreidimensional visualisiert mit der
                                                          3D-Chemie App

        Antivirale Wirkstoffe
        Prof. Dr. Rainer Riedl, Leiter Fachstelle Pharmazeutische Wirkstoffforschung und Arzneimittelentwicklung, rira@zhaw.ch

            Die Herausforderung Viruserkrankung        Fachgruppe Medizinalchemie um                         strukturbasierte Design antiviraler
            ist topaktuell, wie die Corona-Pan-        Rainer Riedl nun Wirkstoffe, die den                  Wirkstoffe realisiert. Diese sollen
            demie zeigt. So können durch Viren         Eintritt des Virus in die Wirtszelle                  nach der präklinischen Entwicklung
            verursachte Infektionen das Gesund-        unterbinden sollen. Mittels Kryo-                     durch die ZHAW in klinischen Stu­
            heitswesen und die ganze Gesell-           Elektronenmikroskopie wird die drei-                  dien ihre Wirkung entfalten. Wissen-
            schaft massiv herausfordern. Selbst        dimensionale Struktur der an der                      schaftliche Publikation dazu unter
            mit hochwirksamen Impfstoffen ist es       Infektion beteiligten Proteine ermit-                    sciencedirect.com/science/
            schwierig, Viruserkrankungen kom-          telt und auf dieser Grundlage das                     article/pii/S2590152420300039
            plett zu eliminieren, wie das Beispiel
            der Masern zeigt: Das Ziel der Welt-
            gesundheitsorganisation (WHO), die
            Masern bis 2020 auszurotten, rückt
            derzeit in weite Ferne. Um Infektionen
            durch Viren erfolgreich zu bekämpfen,
            benötigen wir nebst Impfstoffen auch
            spezifische antivirale Wirkstoffe. Im
            Gegensatz zu den verbreiteten An-
            tibiotika existieren diese leider noch
            nicht.

            Im Rahmen eines vierjährigen SNF-
            Sinergia-Projekts der ZHAW und
            der Universität Bern entwickelt die        Virales Fusionsprotein (Lit: sciencedirect.com/science/article/pii/S2590152420300039)

                                                                                                                     Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm          7
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Institut für Facility Management

Technik im Quartier: Digitale Plattformen
für Alters- und Pflegeheime
                                  Kompetenzgruppe Hospitality Management und Consumer FM

                                  A
                                         ngetrieben von der demo-                         suchen. Das Projekt «Technik im                                                     Digitale Drehscheibe im
                                         graphischen Entwicklung                          Quartier» (TiQ) ist Teil des «IBH Liv-                                              Quartier
                                         verschärft sich in den                           ing Lab AAL» der Internationalen                                                    Das IFM beschäftigt sich seit länge­
                                  Alters- und Pflegeheimen der                            Bodensee-Hochschule. Zusammen                                                       rem mit neuen Versorgungskonzepten
                                  Mangel an Arbeitskräften (QUA-                          mit weiteren Forschungs- und Praxis­                                                von nicht-medizinischen Leistungen
                                  LIS evaluation, 2015). Um auch                          partnern aus den drei D-A-CH-Län-                                                   in der Altersbranche. Dabei gilt es,
                                  in Zukunft eine qualitativ hoch-                        dern begleiten das Institut für Facility                                            Produkte und Dienstleistungen mit
                                  wertige Versorgung der älteren                          Management (IFM) und das Institut                                                   neuen digitalen Technologien zu
                                  Menschen in der Schweiz zu ge-                          für Ergotherapie von der ZHAW ver-                                                  verbinden und in das soziale Umfeld
Paul Schmitter
                                  währleisten, sind neue Konzep-                          schiedene Quartiersentwicklungspro-                                                 zu integrieren, um damit die Lebens­
Wissenschaftlicher Mitarbeiter,   te, basierend auf Eigeninitiative                       jekte. Aus dieser wissenschaftlichen                                                qualität von älteren Menschen zu er-
sctr@zhaw.ch                      und gegenseitige Hilfe gefordert.                       Begleitung werden Massnahmen                                                        höhen. Nachbarschaftsplattformen
                                                                                          und Handlungsempfehlungen für den                                                   eröffnen für Alters- und Pflegeheime
                                  Das Konzept der sogenannten Caring                      nachhaltigen und bedarfsgerechten                                                   neue Türen, um die ältere Bevöl­
                                  Communities bietet hier eine vielver-                   Technikeinsatz in Quartieren formuliert.                                            kerung im lokalen Sozialraum besser
                                  sprechende Möglichkeit für neue Ver-                                                                                                        zu erreichen. Aus der bisherigen Ar-
                                  sorgungskonzepte (Klie, 2016). Dabei                     Diverse Module für die                                                             beit im TiQ-Forschungsprojekt zeigt
                                  werden Massnahmen ergriffen, um                          Vernetzung                                                                         sich, dass Alters- und Pflegeheime
                                  in der lokalen Nachbarschaft «sor-                       Für die generationenübergreifende Ver-                                             eine neue Rolle im Quartier überneh­
                                  gende Gemeinschaften» aufzubauen.                        netzung im Quartier eignen sich ins-                                               men könnten. So werden sie zur «digi­
                                  Mithilfe von Informations- und Kom-                      besondere Nachbarschaftsplatt­formen.                                              talen» Drehscheibe für das Quartier.
                                  munikationstechnologien kann der                         Diese Plattformen sind vom Prinzip                                                 Sie agieren als Partner und Treiber
                                  Informationsaustausch und die Koor-                      her ähnlich aufgebaut wie soziale                                                  von Quartiersentwicklungsprojekten
Prof. Dr. Susanne Hofer
Leiterin Kompetenzgruppe          dination in der Nachbarschaft verbes-                    Onlinenetzwerke, jedoch liegt der                                                  und können ihr Dienstleistungsport-
Hospitality Management und        sert werden (Renyi et al., 2019).                        Fokus auf der lokalen Kommune. Die                                                 folio für neue Kundenbedürfnisse im
Consumer FM, hosa@zhaw.ch                                                                  meisten Nachbarschaftsplattformen                                                  Quartier erweitern.
                                  Länderübergreifendes Projekt                             sind für alle Bürger/-innen innerhalb
                                  Aus Sicht der Angewandten Wissen-                        des fest­gelegten Quartiers offen. Die                                             Das dreijährige Forschungsprojekt
                                  schaften besteht ein Interesse, die                      Plattformen bieten verschiedene                                                    läuft bis im Herbst 2020. Die End­
                                  Vielzahl an Erfahrungen und Erkennt-                     Module für die Vernetzung an, wie                                                  ergebnisse werden voraussichtlich im
                                  nissen zur Befähigung von Quartieren                     Schwarze Bretter, News-Sites, Kalen-                                               Oktober in Konstanz präsentiert.
                                  zum nachhaltigen Einsatz von Technik                     der, Gruppenforen, Quartierskontakte
                                  in der Quartiersentwicklung zu unter­                    oder Community-Umfragen.

                                                              Familienbetreuung                           D as Qua rtier                               Vereine                    Gewerbe

                                                                                                    Digitale Vernetzung
                                                               Schwarze                                Quartiersplattform oder App                                                   Online-
                                                               Brett                    Alters- und Pflegeheim                                 Service Portfolio                     Marktplatz
                                                                                                                                                                                                      Kirchgemeinden

                                                                                                     … Digitalisierung &                           Freiwilligenarbeit im
                                                                                                    Quartiersentwicklung                            Riedhof (Einkaufen,
                                                                                                                                                    Fahrdienst etc.) /
                                           Gewerbeverein

                                                           Veran-              Aufgaben:       Chancen:                                        
                                                                                                                                               
                                                                                                                                                    Öffentlichkeitsarbeit i
                                                                                                                                                    Zahnarzt i
                                                                                                                                                    Coiffeur i
                                                                                Moderation      Neue Services anbieten
                                                           staltungen
                                                                                                                                                    Aktivierungsarbeit

                                                                                                                                                                                  E-Commerce
                                                                                                                                               
                                                                                                                                                    (Yoga, Garten etc.) i
                                                                                Netzwerkarbeit  Neue Kompetenzen                             
                                                                                                                                               
                                                                                                                                                    Wäscherei i
                                                                                                                                                    Sport/Physio i
                                                                                Governance       aufbauen                                         Podologie i
                                                                                                                                                   PC-Schulung i
                                                                                                 Bessere Integration der                          GV Saal i/e
                                                                                                                                                   Restaurant i/e
                                                                                                  Pflege                                           Cafeteria i/e
                                                                                                                                                   Medien (Zeitung) i/e
                                                                                                                                                    Fahrdienst i/e

                                                                                                                                                                               Community-
                                                                                                                                               
                                                                               Rolle
                                                           Gruppen-Chat
                                                                                                        Katalysator und      Anbieter von
                                                                                                                                                   WLAN / PC
                                                                                                                                                    (Internetcafé) i/e
                                                                                                      Drehscheibe für das   Services für die       Mittagstisch Kinder /
                                                                                  Partner im
                                                                                                                                                                               Umfragen
                                                                                                          Quartiers-         Bevölkerung
                                                                                                                                                    Schüler e
                                                                                                                                                    Sonstige
                                                                                Quartier für alle     entwicklungsprojekt
                                                                                                                                               
                                                                                                                                                    Veranstaltungen i/e

                                                           Quartierskalender                                                                   Mitteilungen / Chat
                                                                                                Quartierskontakte

                                                                Hochschulen                             Bürger/-innen                                                         Sozialdienste

                                  Prinzip der digitalen Vernetzung im Quartier, © Paul Schmitter, IFM/ZHAW 2020

8 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
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                                                                                                                      CAS Leadership

                                                                                                                      27.08.20 – 07.01.21
                                                                                                                      CAS Workplace Management

                                                                                                                      03.09. – 12.12.2020
                                                                                                                      CAS Energiemanagement

                                                                                                                      10.09. – 05.12.2020
                                                                                                                      CAS Life Cycle Management

                                                                                                                      Infos und Anmeldung
Areal Neuenhof, Viva Real AG
                                                                                                                         zhaw.ch/de/lsfm/institute-zentren/
                                                                                                                      ifm/

GeoBIM und Virtual Reality-Integration für
Baukommission und Investoren
Mihaela Meslec, Wissenschaftliche Mitarbeiterin, mesl@zhaw.ch

     Das Institut für Facility Management (IFM) be-         in das von Loris Viola Architekten entwickelte
     gleitet das Projekt Areal Neuenhof der Viva Real       datenbasierte BIM-Modell integriert und die ver-
     AG auf seinem digitalen Weg von der Planung            schiedenen Datensätze zur immersiven Visuali-
     bis in die Nutzungsphase. Einen Schwerpunkt            sierung in VR kombiniert.
     dieser Projektentwicklung (drei Gebäude mit
     insgesamt 42 Wohnungen) bilden die Aufwer-             Dieser Anwendungsfall zeigt, wie Technologien
     tung des Quartiers und die Nachhaltigkeit. Im          der virtuellen Realität bei der Strukturierung
     Prozess zur Erlangung der Baubewilligung und           und Visualisierung von GeoBIM-Datenschichten
     der Investorenbewertung wurden in einem der            helfen können, indem innovativ die physische
     ersten Schritte neue Technologien, GeoBIM              Realität mit digitalen Inhalten kombiniert wird.
     und Virtual Reality (VR), eingesetzt. Bisher er-       Die Lösung führt zu einer smarten und effizien-
     folgte die Planungs-Bewertung mit Hilfe von            ten Stakeholder-Interaktion (z. B. Baukommis-
     2D-Plänen und einem physischen Modell, die             sion, Investoren) mit der gebauten Umgebung
     den Kontext im Massstab 1:200 zeigten. Für den         und fördert so eine tiefer fundierte Entschei-
     neuen Weg wurden die GeoBIM-Daten mittels              dungsfindung.
     3D-Laserscanning erfasst und die Punktwolke

Immobilienportfolios auf einen klima­freundlichen Pfad bringen
Marcel Janser, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, janr@zhaw.ch
Prof. Markus Hubbuch, Dozent für Energie- und Gebäudemanagement, hubb@zhaw.ch

     Bei vielen Organisationen entsteht ein grosser         Facility-, Nachhaltigkeits-, Bauprojektmanager,
     Teil des Treibhausgas-Fussabdrucks bei der             Service Provider, Bewirtschafter, Planer, Unter-
     Erstellung, dem Betrieb und der Veränderung            nehmer, Energy Service Companies etc.). Er
     von Gebäuden. Gesetzgeber und Öffentlichkeit           wird im Jahr 2020 publiziert. Behandelt wer-
     erwarten von solchen Eigentümern je länger, je         den Themen wie Nachhaltigkeitsstrategie,
     mehr Massnahmen zur Treibhausgas-Reduktion.            Wirtschaftlichkeitsbewertung, Beschaf-
     Im hier beschriebenen Climate-KIC-Projekt wur-         fung, Geschäftsmodellentwicklung,
     de untersucht, welche Hürden und Treiber bei           Betriebs­optimierung, Contrac­
     Betriebsoptimierungen und Modernisierungen             ting sowie Mehrjahresplanung
     eigentümer- und dienstleisterseitig bestehen.          und Variantenstudien von Mo-
     Dazu wurden 46 Interviews durchgeführt und             dernisierungen und deren Inbetrieb-
     Vertragsdokumente sowie Forschungs­        literatur   nahme. Die Eigentümer sollen ihre
     analysiert.                                            Beschaffungspraktiken und die Dienstleister
                                                                                                                                            Evidenzbasierter Leitfaden
     Der entstandene Leitfaden enthält Empfehlun-           ihre Wertangebote klimafreundlicher machen                                      für Immobilieneigentümer
     gen für die relevanten Akteure (Portfolio-, Asset-,    können.                                                                         und -dienstleister

                                                                                                          Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm               9
TRANSFER News aus Forschung und Dienst leistung, Studium und Weiterbildung - ZHAW Zürcher Hochschule
Institut für Lebensmittel- und Getränkeinnovation

Wertschätzung von Lebensmitteln:
Mehr als Vermeidung von Food Waste
                                  Forschungsgruppe Lebensmittel-Sensorik

                                  I
                                      n aktuellen Diskussionen zu
                                      ethisch gerechter, nachhal-
                                      tiger Ernährung spielt Wert-
                                  schätzung von Lebensmitteln
                                  (LM) vermutlich eine grosse
                                  Rolle. Wertschätzung von LM ist
                                  bislang nicht einheitlich definiert.
                                  Das betrifft sowohl den aktu-
                                  ellen Stand der wissenschaft-
Prof. Dr. Christine
                                  lichen Forschung als auch den
Brombach                          Gebrauch des Begriffs im öffent-
Dozentin, broc@zhaw.ch            lichen Diskurs.

                                  Das riesige Angebot von LM zwingt
                                  Konsumenten zu einer Auswahl,
                                  diese wird durch eine Vielzahl von
                                  Variablen beeinflusst. Im Rahmen                       Abb. 2: Wichtige Eigenschaften von Lebensmitteln, Quelle: eigene Darstellung
                                  zweier explorativer Vorstudien für
                                  eine grössere «Wertschätzungsstudie»                   sonen qualitative Interviews zu Wert-                 darauf geachtet, dass LM regional
                                  sollen folgende Fragen beantwortet                     schätzung von LM geführt (Abb.1).                     (aus CH) sind. Für Männer wie für
                                  werden: Was bedeutet Studierenden                                                                            Frauen ist Regionalität das wichtigste
                                  an der ZHAW «Wertschätzung von                         Ergebnisse                                            Kriterium. An zweiter Stelle steht für
                                  LM»? Welche Eigenschaften der LM                       Die qualitative Befragung deckte ver-                 Frauen Saisonalität, die bei Männern
Martin Popp
Wissenschaftlicher Mitarbeiter,   sind dabei besonders wichtig? Gibt                     schiedene Dimensionen von «Wert­                      erst an dritter Stelle genannt wird. Der
popm@zhaw.ch                      es Unterschiede bei Männern und                        schätzung» auf. Die Grösse der                        Preis der LM ist für Männer an zwei­ter,
                                  Frauen?                                                Quadrate verdeutlicht die Häufigkeit                  für Frauen an vierter Stelle. Soziale
                                                                                         von Nennungen (vgl. Abb.1). Die Krei-                 Aspekte stehen sowohl bei Männern
                                  Methode                                                se zeigen Unterbegriffe, die ebenfalls                als auch bei Frauen an den letzten
Forschungsprojekt                 In der ersten explorativen Studie sollte               genannt wurden. An der Online-Um-                     Stellen. Bei den wertgebenden Eigen-
Wertschätzung von                 das Thema «Wertschätzung von LM»                       frage nahmen 1014 Studierende (TN),                   schaften von LM (Abb. 2) gibt es Un-
Lebensmitteln                     bei Studierenden an der ZHAW unter-                    72 % Frauen und 28 % Männer, teil.                    terschiede bei Männern und Frauen:
                                  sucht werden. Dazu wurde vorgän-                       14 % der TN ernähren sich vegeta­                     Für Männer ist Geschmack wichtiger,
Leitung:                          gig in einem Kurs mit Studierenden                     risch, 5 % vegan, 27 % flexitarisch und               für Frauen Gesundheit.
Prof. Dr. Christine Brombach,     das Thema «Wertschätzung von LM»                       35 % achten auf nichts Besonderes.
Fachstelle Sensorik
                                  bearbeitet und gemeinsam Fragen                        Als wertgebende Eigenschaft eines                     Schlussfolgerungen
Projektdauer:
                                  für eine Umfrage entwickelt. Ein                       LM steht an erster Stelle Geschmack,                  In diesen explorativen, nicht re­
Oktober 2019 – Oktober 2020
                                  Online-Fragebogen wurde an alle                        gefolgt von Gesundheit, Frische,                      präsentativen Studien zeigt sich, dass
Partner:
Intern, externer Partner
                                  Studierenden der ZHAW im Oktober                       Regionalität. Beim Einkauf steht an                   Geschmack noch vor Gesundheit
(vertraulich)                     2019 verschickt. In einer studen-                      erster Stelle Regionalität, gefolgt von               als wertgebend eingeschätzt wird.
                                  tischen Arbeit wurden mit zehn Per-                    Saisonalität, Preis. Beim Einkauf wird                Regionalität ist wichtiger als biolo­
                                                                                                                                               gische Produktion von LM. Insgesamt
                                                                                                                                               spielt der Preis der LM bei Studie­
                                     Nichts
                                      weg-                                                   Faire                                             renden eine grosse Rolle, hingegen
                                                            Dank-                            Preise
                                     werfen                 barkeit
                                                                            Ungleich-                        Dank-                             sind soziale Aspekte wie Tierwohl
                                                                             gewicht                         barkeit
                                              Food                                                                                             oder soziale Werte der LM nachran-
                                                                                           Über-                                               gig. «Wertschätzung von LM» ist ein
                                              Waste            Weniger                     fluss
                                                                                                                            Regionale
                                                                                                                            Produkte
                                                                ein-                                                                           vielschichtiges Phänomen, diese
                                                                              Zu viele
                                          Reste-
                                          verwer-
                                                               kaufen          billige            Selbst-              Nach-                   explorativen Studien können dazu
                                           tung
                                                                              Produkte           verständ-
                                                                                                    lich               haltig-                 Einblicke geben. Eine mögliche Über-
                                                       Familien-
                                                        anlass                                                          keit                   tragbarkeit für andere Zielgruppen
                                                                                                                              Qualität
                                                                                                                                               sowie Vertiefung der Fragestellun-
                                                                Sozial                                       Herkunft
                                                                                                                                               gen werden in einer weiterführenden,
                                                                                                                                               Drittmittel-finanzierten Studie unter-
                                  Abb. 1: Wertschätzung, Quelle: Widmer J., unver 2019                                                         sucht.

10 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
Neue Projekte
                                                                                                                               PiFoBake: Mechanisch und thermisch
                                                                                                                               hochstabile partikelstabilisierte
                                                                                                                               Schäume für die Anwendung in
                                                                                                                               glutenfreien Backwaren
Sustainable Food Chain Model zur Reduktion                                                                                     Leitung: nadina.mueller@zhaw.ch
                                                                                                                               Dauer: 29.02.2020 – 30.07.2021
von Umweltbelastungen                                                                                                          Projektpartner: mitfinanziert durch Innosuisse

                                                                                                                               Weitere Projekte
Claudio Beretta, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, beet@zhaw.ch                                                                    zhaw.ch/ilgi/projekte

   Die Herstellung, Verarbeitung und Verteilung von       Ernährungsstrategie. Das Projekt ist eine Zusam-
   Lebensmitteln verursacht etwa 20 bis 30 Prozent        menarbeit mit den Wädenswiler ZHAW-Instituten                        Weiterbildung
   der Umwelteffekte in der Schweiz. Gleichzeitig         ILGI, IUNR und IAS.
                                                                                                                               28.05.2020
   geht etwa ein Drittel der Lebensmittel zwischen
                                                                                                                               Modul Ernährung und Gesundheit /
   Feld und Teller verloren. Diese Lebensmittelver-                                                                            CAS Food Sociology and Nutrition **
   luste belasten die Umwelt so stark wie die Hälfte
   aller Autofahrten. Für die Umsetzung der Sus-                                                                               11.06.2020
   tainable Development Goals der UNO, welche                                                                                  Modul Risk Management /
                                                                                                                               CAS Food Business Management **
   die Schweiz mitratifiziert hat, soll Food Waste
   bis 2030 halbiert werden. Damit die wirksamsten                                                                             23.06.2020
   Massnahmen identifiziert und umgesetzt werden                                                                               Mikrobielle Lebensmittelsicherheit und
   können, müssen wir ihren ökologischen Nutzen                                                                                -qualität: Wie werden sie beurteilt **
   messen können. In einem neuen, institutsüber-
                                                                                                                               25.08.2020
   greifenden Projekt wird ein Modell entwickelt,                                                                              CAS Lebensmittelrecht
   welches Umwelt­    effekte von Massnahmen zur
   Optimierung der Lebensmittelkette sowie der                                                                                 27.08.2020
   Reduktion von Food Waste berechnet. Das neue                                                                                Modul Soziologie und Kulturgeschichte
                                                                                                                               des Essens / CAS Food Sociology and
   Modell soll universell in der Bildung, Forschung
                                                                                                                               Nutrition
   sowie Beratung eingesetzt werden, um Hotspots
   mit besonders grossem Handlungsspielraum zu                                                                                 01.09.2020
   identifizieren. Mit verschiedenen Benutzeroberflä-                                                                          Einführung ins Schweizer Lebensmittel-
                                                                                                                               recht
   chen ist es für diverse Zielgruppen geeignet, bei-
   spielsweise für interaktives Lernen in Schulen, für    Visualisierung der Umwelteffekte der Lebensmittelverschwendung:
                                                          Land- und Wasserverbrauch, Biodiversitätsverluste, Treibhaus-        01.09.2020
   die Beratung der Lebensmittelindustrie oder für        gase, Bodenverdichtung etc. Das Food Chain Modell eignet sich,       Differenzierung und Identifikation von
   Behörden zur Unterstützung einer nachhaltigen          um solche Effekte für gezielte Szenarien zu berechnen.               Mikroorganismen

                                                                                                                               02.09.2020
                                                                                                                               Auditmethodik für interne Audits und
                                                                                                                               Lieferantenaudits

                                                                                                                               22.09.2020
                                                                                                                               Grundlagen der Weinsensorik

Prevalence of Shiga-Toxin producing Escherichia                                                                                05.10.2020

coli in wheat, grain and wheat products                                                                                        Sensorik-Lizenz Schokolade

                                                                                                                               15.10.2020
                                                                                                                               Degustationskurs Schokolade
Silvan Wetzel, Research Assistant, wetz@zhaw.ch
Prof. Dr. Lars Fieseler, Head Centre for Food Safety and Quality Management, fiee@zhaw.ch                                      21.10.2020
                                                                                                                               Einführung: Anforderungen an
   Within recent years, the number of outbreaks of        lead to serious illness after consuming as little                    die Konformität von Lebensmittel­
                                                                                                                               verpackungen
   Shiga-Toxin producing Escherichia coli (STEC)          as 10 to 100 cells, a method for quantification of
   associated with the consumption of flour or flour      small cell counts was necessary to gain further                      19.11.2020
   products has risen dramatically. These develop-        insight on contamination levels and product sus-                     Einführung: Kennzeichnung von
   ments have prompted research into the topic.           ceptibility.                                                         Lebensmitteln
   This project had three focuses in order to de-
                                                                                                                               26.11.2020
   termine the danger of STECs in these predomi-
                                                                                                                               Lebensmitteltagung
   nantly low-moisture foods. The first part was an
   evaluation of survival over time, e.g. a challenge                                                                          02.12.2020
   test. Products such as flour, wheat grain or                                                                                Einführung ins EU-Lebensmittelrecht
   cookie dough were contaminated artificially and
                                                                                                                               03.12.2020
   cell counts measured over time in order to deter-                                                                           Schnellmethoden in der Sensorik
   mine how long STECs are capable of surviving.
   Second, prevalence of STEC was measured by                                                                                  Infos und Anmeldung
   analysing freshly harvested grain for STEC counts,                                                                             zhaw.ch/ilgi/weiterbildung

   in order to determine whether contamination hap-
   pens directly on the fields. Finally, a protocol was
   established that allowed quantification of contam-                                                                          ** Diese Angebote werden Online angeboten,
   inated samples. Since an infection of STEC can         Schematic of E-coli                                                  bitte beachten Sie die Webseite

                                                                                                                  Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm              11
Institut für Umwelt und Natürliche Ressourcen

Grüne Dächer für die Biodiversitäts­
förderung im Siedlungsraum
                               Forschungsgruppe Stadtökologie
                                                                                                               Abb. 1: Erlebniswelt Dachbegrünung im Hinterhof

                                                                                                               sowie Normen (SIA) hinsichtlich einer
                                                                                                               optimierten Förderung der einheimi­
                                                                                                               schen Flora und Fauna sowie der
                                                                                                               Klimaanpassung.

                                                                                                               Käfer und Heuschrecken als
                                                                                                               Bioindikatoren und «Gradmesser»
                                                                                                               Begrünte Dachflächen können im
Dr. Stephan Brenneisen
                                                                                                               Sommer bei langen Trockenperioden
Leiter Forschungsgruppe                                                                                        austrocknen. In diesem Zusammen-
Stadtökologie, bres@zhaw.ch                                                                                    hang interessiert, welches Artenspek-
                                                                                                               trum überleben und welcher ökologi-
                                                                                                               sche Ausgleichswert eine extensive
                                                                                                               Dachbegrünung erlangen kann, auch

                               I
Forschungsprojekt                 m Rahmen des Aktionsplans            Tier- und Pflanzenarten nicht nur auf   wenn sie periodisch austrocknet. Als
Ökofaunistische sowie             zur Umsetzung der Strategie          Dachflächen gelangen, sondern sich      Bioindikator wird in der Regel eine
vegetationstechnische             Biodiversität Schweiz werden         dort auch erfolgreich ansiedeln, ver-   Tiergruppe ausgewählt, die den Um-
Beurteilung und Optimie-
rung von begrünten Dach-
                               für das BAFU wissenschaftliche          mehren und dauerhafte Populationen      weltzustand charakterisiert. Sehr gute
flächen im Kontext der         Fachgrundlagen und Erkenntnisse         bilden können. Ein herausragendes       Ergebnisse lassen sich mit Käfern
Biodiversitätsförderung im     zum ökologischen Ausgleichs-            Beispiel sind die Dachwiesen auf dem    erzielen, da sie die artenreichste Tier-
Siedlungsraum                  potenzial von Gebäudebegrü-             Seewasserwerk Moos in Wollishofen,      gruppe überhaupt darstellen. Heu-
                               nungsmassnahmen        erarbeitet.      die unter anderem aufgrund des Vor-     schrecken werden als weitere Bioindi-
Leitung:                       Diese dienen der Überprüfung            kommens von zehn einheimischen          katoren im Projekt verwendet, um die
Dr. Stephan Brenneisen         und Weiterentwicklung beste-            Orchideenarten unter Naturschutz        Bedeutung der Flächengrösse von
Projektdauer:                  hender Instrumente zur Imple-           gestellt wurden. Die Förderung der      Dachbegrünungen zu beurteilen.
Juli 2019 – April 2022
                               mentierung und Förderung der            Biodiversität in Siedlungsräumen
Förderung:                     Biodiversität im Siedlungsraum.         kann so durch Dachbegrünungen           Im Rahmen des BAFU-Forschungs-
BAFU Bundesamt für Umwelt
                                                                       gezielt umgesetzt und die Bedeutung     projektes «Ökofaunistische sowie
                               In städtischen Gebieten nehmen Ge-      für den ökologischen Ausgleich und      vegetationstechnische      Beurteilung
                               bäude mit Flachdächern etwa eine        Ersatz im Sinne der Eingriffsregelung   und Optimierung von begrünten
                               Fläche von 15 Prozent ein. Diese Flä-   in den Naturhaushalt klarer beleuch-    Dachflächen im Kontext der Biodi-
                               chen könnten mit einfachen Mitteln      tet werden.                             versitätsförderung im Siedlungsraum»
                               mit einer Dachbegrünung versehen                                                werden vertiefende Analysen ausge-
                               werden, anstelle der früher oft ange-   Im Rahmen der Umsetzung des             arbeitet, basierend auf langjährigen
                               wendeten Kiesdächer. Die meisten        Aktionsplans Strategie Biodiversität    Untersuchungen zum Potenzial be-
                               Schweizer Städte haben denn auch        Schweiz soll im Bereich der Gene-       grünter Dachflächen für schützens-
                               in den letzten Jahrzehnten die Be-      rierung von Fach- und Praxiswissen      werte Arten (Rote Liste Arten) und der
                               grünung von Dächern in ihr Bauregle-    eine Optimierung der ökologischen       Populationsdynamik. Es fehlen zu-
                               ment respektive die Zonenordnungen      Infrastruktur durch eine Erfolgskont­   dem Kenntnisse zu den Naturräumen
                               aufgenommen, für Neubauten als ver-     rolle zum ökologischen Ausgleichs­      und naturnahen Sekundärlebensräu-
                               pflichtende ökologische Ausgleichs-     potenzial von begrünten Dachflächen     men der auf Dächern angesiedelten
                               massnahme – vergleichbar mit Isola-     erarbeitet werden. Dadurch wird eine    Arten sowie zur Bedeutung der Ver-
                               tions- oder Brandschutzvorschriften.    Basis geschaffen für Behörden (Mus-     netzung zwischen den Quellgebieten
                                                                       terbaureglement für Zonenordnungen)     und begrünten Gebäudeflächen.
                               Flächen für zahlreiche
                               Organismen
                               Mit der nun fortschreitenden Begrü-
                               nung von Dächern entstehen Flächen,
                               die von einer Vielzahl von Organismen
                               erreicht werden können. Zahlreiche
                               Forschungsarbeiten im Bereich Flora
                               und Fauna haben in den letzten Jah-
                               ren Hinweise darauf gegeben, welche     Abb. 2: Käfersammlung

12 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
SNF-Projekt «HistoRiCH»                                                            Neue Projekte                                    Strukturstabile Stadtbaumsubstrate
                                                                                                                                    für Zürich
                                                                                                                                    Leitung: andrea.saluz@zhaw.ch
                                                                                   Historische Parkanlage und Bepflan-              Dauer: 12.12.2019 – 30.12.2024
Patrick Laube, Leiter Forschungsgruppe Geoinformatik,
                                                                                   zung am Beispiel Allenmoospärkli –               Projektpartner: öffentliche Hand (ohne
laup@zhaw.ch; Michael Döring, Leiter Forschungsgruppe Öko­                         Phasen Projektierung und Ausführung              Bund)
hydrologie, doei@zhaw.ch                                                           Leitung: nils.honetschlaeger@zhaw.ch
                                                                                   Dauer: 31.10.2019 – 31.10.2020                   ChitinOMix: A multidisciplinary project
                                                                                   Projektpartner: Mitfinanziert durch die          to understand the effect of chitin soil
                                          Die historischen Karten der
                                                                                   öffentliche Hand (ohne Bund)                     amendment on the plant response,
                                          Schweiz bilden eine einzigar-                                                             natural microbial community and the
                                          tige Wissensbasis zum Land-              SolSeasStore: Saisonale Wärme­                   fate of human pathogenic bacteria
                                                                                   speicherung in städtischen Quartieren            Leitung: joel.pothier@zhaw.ch
                                          schaftswandel der letzten
                                                                                   mit Erdwärmesonden                               Dauer: 01.01.2020 – 30.12.2023
                                          150 Jahre. Bisher werden sol-            Leitung: juerg.rohrer@zhaw.ch,                   Projektpartner: Ghent University (BE),
                                          che Karten nur für lokale Pro-           markus.hubbuch@zhaw.ch                           Research Institute for Agriculture, fisheries
                                          jekte verwendet, meist durch             Dauer: 31.10.2019 – 29.12.2020                   and food (BE), Zurich University (CH),
                                          manuelles Digitalisieren von             Projektpartner: CSD Ingenieure AG (Aarau),       mitfinanziert durch den SNF
                                                                                   mitfinanziert durch den Bund
                                          Kartenelementen. Die Vision                                                               Evaluation of benefits and risk of
                                          dieses Forschungsprojekts,               Natur-, Kultur- und Landschaftswerte             assisted migration in Fagus species
                                                                                   im internationalen Naturpark Rätikon             Leitung: fabio.rezzonico@zhaw.ch
                                          das der Schweizerische Na-
                                                                                   Leitung: priska.mueller@zhaw.ch                  Dauer: 05.01.2020 – 30.12.2022
                                          tionalfonds SNF finanziert,              Dauer: 31.10.2019 – 30.12.2020                   Projektpartner: WSL Birmensdorf,
                                          ist die Erschliessung dieser             Projektpartner: Region Prättigau/Davos,          mitfinanziert durch die öffentliche Hand
                                          reichen Quelle raumzeitlicher            mitfinanziert durch die öffentliche Hand         (ohne Bund)
                                                                                   (ohne Bund)
                                          Information für die quantitative                                                          Climate-KIC Journey
                                          Analyse sich verändernder                INKoh – Innovative Kohle aus Grüngut             Leitung: matthias.stucki@zhaw.ch
   Historische Kartengrundlage zum Wandel Fliessgewässerökosysteme.                Leitung: andreas.schoenborn@zhaw.ch              Dauer: 31.01.2020 – 30.12.2021
   der Sense bei Flamatt (FR).                                                     Dauer: 31.10.2019 – 27.02.2022                   Projektpartner: ETH Zürich, Climate KIC,
                                          Am interdisziplinären Projekt-           Projektpartner: vertraulich, mitfinanziert
   Geodaten ©swisstopo (DV084370)                                                                                                   mitfinanziert durch die EU und andere
                                          team beteiligten sind die For-           durch den Bund                                   internationale Programme
   schungsgruppen Geoinformatik und Ökohydrologie des ZHAW-In-
                                                                                   Wohnlicher Aussenraum Hirzenbach –
   stituts für Umwelt und Natürliche Ressourcen, die ETH Zürich und                Prozessinitiierung, -begleitung und              Weitere Projekte
   die EAWAG. Die Forschenden entwickeln digitale Kartenverarbei-                  Evaluation                                         zhaw.ch/iunr/projekte
   tungsmethoden zur Extraktion hydrologischer Landschaftselemen-                  Leitung: petra.hodgson@zhaw.ch
                                                                                   Dauer: 31.10.2019 – 30.07.2023
   te aus gescannten historischen Karten. Diese Geodaten bilden die
   Grundlage für neue ökologische Kennzahlen zur Beschreibung
                                                                                   Projektpartner: vertraulich
                                                                                                                                    Weiterbildung
   der Veränderung der Struktur und Funktion dieser Ökosysteme.                    Rothirsch im Schweizer Mittelland
                                                                                   Leitung: claudio.signer@zhaw.ch                  06.08.2020
   Das so geschaffene Wissen wird dann für das heutige Manage-                     Dauer: 30.11.2019 – 30.12.2023                   Naturnaher Garten- und Land­
   ment von Süsswasserökosystemen (z. B. Wiederherstellung von                     Projektpartner: Haute école du paysage,          schaftsbau NGL
   Flüssen, Erhaltung der biologischen Vielfalt) verfügbar gemacht                 d’ingénierie et d’architecture de Genève
   und in nationale Geodateninfrastrukturen (z. B. geodata4edu.ch,                 HEPIA, Berner Fachhochschule                     06.08.2020
                                                                                   (Hochschule für Agrar-, Forst- und               Fachspezifische Berufsunabhängige
   map.geo.admin.ch) integriert.
                                                                                   Lebensmittelwissenschaften HAFL),                Ausbildung (FBA) Aquakultur
                                                                                   Bundesamt für Umwelt BAFU, mitfinanziert
                                                                                   durch den Bund                                   13.08.2020
                                                                                                                                    Modul Finanz 2 / CAS Food Finance
                                                                                                                                    and Supply Chain Management

                                                                                                                                    27.08.2020
100 Prozent erneuerbare Energieversorgung – auch                                                                                    Säugetiercamp

im Winter?                                                                                                                          10.09.2020
                                                                                                                                    Modul Konsumenten am Point of
                                                                                                                                    Sale / CAS Food Product and Sales
Prof. Jürg Rohrer, Leiter Forschungsgruppe Erneuerbare Energien, rohu@zhaw.ch; Dionis Anderegg,                                     Management
Wissenschaftlicher Assistent, andd@zhaw.ch; Sven Strebel, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, strv@zhaw.ch
                                                                                                                                    10.09.2020
                                                                                                                                    Drohnengestützte Fernerkundung –
   Die Energieversorgung verursacht drei Viertel der          sucht die Forschungsgruppe Erneuerbare Energien
                                                                                                                                    Anwendung & Analyse
   Schweizer Treibhausgasemissionen. Ein rascher              zusammen mit der ETH, dem SLF und den EKZ, in
   und vollständiger Umstieg auf erneuerbare Energien         welchen alpinen Geländeformen sich am meisten                         11.09.2020
   ist deshalb unumgänglich, um die menschgemachte            Strom erzeugen lässt und wie eine PV-Anlage in den                    CAS Säugetiere – Artenkenntnis,
   Erderwärmung zu begrenzen. Für die Schweiz                 Alpen gebaut werden sollte.                                           Ökologie und Management
   und ihre Nachbarländer bedeutet dies in den meis-
                                                                                                                                    17.09.2020
   ten Fällen fossile Energien mit Strom zu ersetzen.                                                                               Modul Wettbewerbsfaktor Qualitäts­
   Dadurch steigt der Strombedarf generell und im                                                                                   label / CAS Food Responsibility
   Speziellen während der Heizperiode durch den ver-
                                                                                                                                    05.11.2020
   mehrten Einsatz von Wärmepumpen. Nebst Suffi­
                                                                                                                                    Modul Digitale Transformation / CAS
   zienz und einer effizienteren Nutzung der Energie                                                                                Digital Food Competencies
   stellt Photovoltaik (PV) das mit Abstand grösste
   Potenzial der erneuerbaren Energien der Schweiz dar.                                                                             Infos und Anmeldung
   PV-Anlagen im Mittelland produzieren im Sommer-                                                                                     zhaw.ch/iunr/weiterbildung
   halbjahr drei Mal so viel Strom wie im Winterhalbjahr,
   PV-Anlagen im Gebirge hingegen ungefähr gleich             Vergleich der durchschnittlichen spezifischen Monatserträge in den
   viel. Die bedeutende Winterproduktion von PV-An-           Jahren 2018/19 der alpinen Versuchsanlage Davos-Totalp mit senk-
                                                              rechten, bifazialen PV-Modulen und einer typischen PV-Dachanlage in
   lagen in den Alpen machen diese für die Stromver-          Wädenswil. Vor allem in den Monaten November bis Februar wird in
   sorgung interessant. Im Projekt Alpenstrom unter-          den Alpen sehr viel mehr PV-Strom produziert.

                                                                                                                   Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm                 13
Life Sciences und Facility Management

International

Ökosystemforschung in                                                        EPS-specific depolymerases of bacteriophages
Montana, USA                                                                 infecting Erwinia amylovora
                                                                             By Anna Samoilova, Academy of Sciences of Moldova and Lars Fieseler,
                                                                             ZHAW-Institut of Food and Beverage Innovation, fiee@zhaw.ch

                                                                             Erwinia amylovora is the causative agent of                  causes cancer development and necrosis.
                                                                             fire blight in pome fruit. Unfortunately, dis-               Some bacteriophages encode capsule de-
                                                                             ease management is significantly compli-                     grading enzymes, which could be applied
                                                                             cated due to the pathogen’s resistance to                    to strip E. amylovora during plant infection
                                                                             antibiotics and chemical preparations. Bac-                  and to reduce symptom development in
                                                                             teriophages, i.e. viruses that infect and lyse               plants. The diversity and distribution of cap-
                                                                             the bacterial pathogen in a highly specific                  sule degrading enzymes in phages infecting
                                                                             manner, are under evaluation as an alterna-                  E. amylovora is still not fully explored. In the
Feldbegehung und Unterricht in der natürlichen Auenlandschaft des Flathead   tive to the currently available fire blight con-             framework of this research project capsule
River, Montana (Bild: Michael Döring)                                        trol strategies.                                             degrading enzymes of E. amylovora specific
Bereits seit 2016 pflegt das ZHAW-Institut für Umwelt und                    A major virulence factor of E. amylovora is                  bacteriophages, isolated from different geo-
Natürliche Ressourcen eine erfolgreiche Zusammenarbeit                       the production of an exopolysaccharide                       graphic regions, are characterized.
mit der Flathead Lake Biological Station (FLBS) der Uni-                     (EPS) capsule. EPS production clogs the                      Anna Samoilova is supported by a Swiss
versity of Montana. Die Universität beherbergt die älteste                   xylem vessels in infected plant tissues and                  Government Excellence Scholarship.
biologische Station der USA. Der im Westen gelegene
Staat hat mit dem Flathead Lake einen der grössten und
saubersten Seen der USA, der in seiner Fläche fast sechs
Mal so gross ist wie der Zürichsee. Jeweils im Sommer
bietet die FLBS über ein Dutzend Kurse an, die von Stu-
dierenden auf der ganzen Welt besucht werden. Die Inhal-
te reichen von aquatischer und terrestrischer Ökologie bis
hin zu Sensorentwicklung und Fernerkundung. Ein fester
Bestandteil ist der gemeinsam mit dem IUNR durchgeführ-
te Kurs «Remote Sensing for Ecology», der auch Teil des
Masterstudiengangs Umwelt und Natürliche Ressourcen
an der ZHAW ist. Diane Whited, verantwortlich für den
Bereich Fernerkundung Raumanalyse an der FLBS
führt diesen zusammen mit Michael Döring, Leiter der
ZHAW-Forschungsgruppe Ökohydrologie durch.

Kontakt: Michael Döring, Dozent Ökohydrologie,
doei@zhaw.ch                                                                 Anna Samoilova and Lars Fieseler in the lab at Campus Reidbach

Schweiz und China im Online-Austausch zu
kultureller Identität
Rund 40 Studierende aus allen Studiengän-                     Fakultät war bereits Anfang März geschlos-
gen des ZHAW-Departements Life Sciences                       sen, die ZHAW hat Mitte März ebenfalls den
und Facility Management haben im März                         Präsenzunterricht auf Online umgestellt. Der
und April 2020 gemeinsam mit weiteren 40                      Lehransatz von Collaborative Online Interna-
Studierenden der Tianjin Normal University                    tional Learning, kurz COIL, erwies sich in die-
in China ein virtuelles Kooperationsangebot                   ser ausserordentlichen Situation als bestens
bestritten. In gemischten Gruppen wurde                       geeignet. COIL ist COVID-19-resistent!
am Thema der kulturellen Identität gearbeitet.
Aufgrund der aktuellen Lage mit COVID-19                      Kontakte: Daniel von Felten, Dozent,
mussten die Studierenden aus beiden Län-                      vote@zhaw.ch; Dr. Claudine Gaibrois,
dern zu Hause arbeiten – die chinesische                      Dozentin, gaib@zhaw.ch                                    Uni-China / 校园风光 Campus-Landschaft der Tianjin Normal University

14 Newsletter TR ANSFER | 1-2020 | www.zhaw.ch/lsfm
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