Oligodynamieforschung Eth Zürich

Beiträge

oligodynamischen

zur

Desinfektion

von

Wasser,

besonders Badewasser

Das Photonic-Verfahren

Von der

Eidgenössischen zur

Technischen Hochschule in Zürich

Erlangung

der Würde eines Doktors

der Naturwissenschaften

genehmigte

Promotionsarbeit

vorgelegt

von

Adelbert Brunner Apotheker von

Kappel (SG)

Herr Prof. Dr. W.

Referent: Korreferent

:

von

l

1950

Buchdruckerei

Dr. J. Weiß,

Gonzenbach

Herr Prof. T O. Wikén

Affoltern

am

Albis

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<

Meinen lieben Eltern

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Die

vorliegende Arbeit wurde im hygienisch-bakteriologi¬

schen Institut der

Eidg. Techn. Hochschule in Zürich

ausge¬

führt. Meinem hochverehrten Lehrer und

W.

von

liche

Gonzenbach, möchte ich

an

Chef, Herrn Prof. Dr.

dieser Stelle für die freund¬

Ueberlassung des Themas und die wertvollen Anregungen,

sowie für das lebhafte Interesse, das

er

jederzeit meiner Arbeit

entgegenbrachte, herzlich danken. Im weitern bin ich Herrn Dr. K. Hofer,

Genève, der mir

die Photonic-Filtermassen mit den nötigen theoretischen Unter¬

lagen in zuvorkommender Weise

zur

Verfügung stellte,

zu

Dank

verpflichtet. Speziell danke ich auch Herrn H. Vogel, Verwalter stitut, für seine wertvolle Mitarbeit bei Installationen.

am

In¬

9

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Inhalts-Uebersicht

Seite

I. II.

Aufgabe

1

Ueberblick

und

6

Eigene Versuche A.

Vergleiche

Silber

wirksamem

oligodynamisch

zwischen

und 6

Kupfer

Herstellung

1. 2.

der

Metallionengehaltes

des

Bestimmung

6

Katadynwässer der

Katadyn¬ 7

wässer

9

3.

Bakteriologische Methodik

4.

Praktische Versuche und Resultate a.

10 10

Silberwasser

12

b. Kupferwasser

Verfahren

15

1.

Ueberblick und Definition

15

2.

Photonic-Typen

17

3.

Herstellung der Filter

17

4.

Direkte

B. Photonic

—

ein

neues

Filtration

künstlich

von

infiziertem

Wasser 19

durch Photonic 1A und 2A aktiviertem

5.

Untersuchung

6.

Filtrationsgeschwindigkeit

7.

Das

8.

Der Einfluß

9.

Destillation des Filtratwassers

von

und Kontaktzeit

Filtratwasser und seine von

.

21

...

23

Filtratwasser

Verdünnung

.

...

Hitze auf das Photonic-Filtratwasser

10.

Wirksamkeitsabnahme

11.

Erschöpfung

12.

Das

Desinfektionsvermögen

mit

demjenigen

des

29

der Photonic-Filtermasse

von

...

31

....

34

Filtratwassers

von

Photonic, verglichen Silber

oligodynamischem

und 38

Kupfer 13.

Der Einfluß

intermediärer, im Wasser gelöster Stoffe

auf die Wirksamkeit

Kupfer, sowie 14.

von

von

oligodynamischem

Direkte

Silber und 40

Photonic 1A

Die Photonic-Filtermassen ID und 3D a.

....

44

Physikalisch-chemische Prüfungsmethoden

b.

Photochemischer

Physikalischer

für die Ak¬ 44

tivierung a.

43 43

Filtration

b. Filtratwasser 15.

26

28

Test

Test

44 45

VII

Seite

Betrachtungen

16.

Theoretische

17.

Die

18.

Biologische Versuche a.

Photonic-Wirkung

Versuch mit

auf

46

sporenbildende Bazillen

Flagellaten

52

b. Versuch mit Amöben

III.

52

c.

Versuch mit Fischen

52

d.

Algenbekämpfung

55

Zusammenfassung A. Das

57

Elektro-Katadyn-Verfahren

57

B. Das Photonic-Verfahren

IV.

Allgemeine Schlußfolgerungen Literatur-Verzeichnis

VIII

50 51

58

und

Ausblicke

.

.

61 64

Aufgabe

I.

und Ueberblick

Mit vorliegender Arbeit schenkten wir keit der

unsere

Aufmerksam¬

Frage Wasser-Entkeimung, der Trinkwasser-Ent¬ keimung im allgemeinen und der Badewasser-Entkeimung im der

besonderen. Bei darauf an, eine

unseren

vollständige

genannten Wässer in der

Folge nicht

wesentlicher,

Versuchen kam

zu

es

uns

deshalb nicht

Entkeimung, d. h. Sterilisation der

erreichen. Unsere Versuche richteten sich

gegen

saprophytäre Sporenbildner. Uns schien

Trink- und Badewässer auf

wirksame, einfache

und auch wirtschaftlich billige Art und Badewässer

vollständig

von

zu desinfizieren, d. h. Trinkpathogenen Keimen zu befreien.

Zur Einleitung erinnern wir

wicklung

uns

kurz der historischen Ent¬

der Trink- und Badewasser-Desinfektion.

Im Alter¬

tum schon erkannte von man

Wasser in

man gewisse Gefahren, die mit dem Genüsse Verbindung standen. Plinius sagt: „Darüber ist

sich völlig einig, daß abgekochtes Wasser gesünder ist."

Seit dem Jahre 1792

begann

.Tavelle", einer Lösung

von

man

in Frankreich mit „Eau de

Natriumhypochlorit, Wasser

zu

des¬

infizieren, und im Jahre 1897 gelangte in England der erste praktische Versuch zur Wasser-Chlorierung zur Ausführung. Während den Jahren des ersten Weltkrieges (1914—18) führte sich

das Chlorierungs-Verfahren allgemein ein und hat sich

für die

Trinkwasser-Versorgung bis heute

halten können (z. B. Wasserversorgung

an

von

manchen Orten

Genf, Kandersteg

etc.). Die Erstellung künstlicher Frei- und Hallenbäder brachte auch die man

Frage der Desinfektion

rierungsverfahren Teil

von

Badewasser mit

sich, und

wandte sich allgemein dem billigen und wirksamen Chlo¬

behauptet hat,

zu, das sich bis heute

obschon

sich brachte. Wir erinnern

Badeluft bei

es an

zum

weitaus größten

verschiedene Inkonvenienzen mit den unangenehmen Geruch der

Wetter oder sogar

an auftretende Augen¬ bindehautentzündungen einiger empfindlicher Badegäste. warmem

1

Versuche mit

neueren

der Trinkwasser-Desin¬

Methoden

(Ozon, Ultraviolettbestrahlung) scheiterten an der Unwirtschaftlichkeit der Verfahren. Einen großen Fortschritt fektion

Einführung des oligodynamischen Prinzips,

bedeutete dann die das zuerst

zeitig

von

den

durch

Botaniker C.

W. D. Miller

am

v.

N ä g

1 i und

e

gleich¬

Ende des 19. Jahrhunderts be¬

obachtet und wissenschaftlich bearbeitet wurde. 1917 machte S

a x

1 erstmals den

Vorschlag, die

bakterizide Wirkung

Trinkwasser-Desinfektion

von

oligodynamischem wenden. Wenige Jahre'zuvor berichtete Kraemer über gute Ergebnisse in seinen Desinfektions-Versuchen mit KupferplättSilber

chen, die ser legte.

er

in mit

Er

zu

ver¬

Typhus- und Cholerakeimen infiziertes Was¬

war es

Wasser mit Kupfer

zur

auch,

zu

der

erstmalig den Vorschlag machte,

Folge arbeiteten viele oligodynamischen Metallwirkung

sterilisieren. In der

dem Problem der

Autoren

an

und fast

durchwegs wurden die Versuche mit Silber und Silber¬

salzen gemacht. Am

der Eidg. an H.) erschienen unter der Leitung

hygienisch-bakteriologischen Institut

Technischen Hochschule (E. T.

Dissertationen, die ebenfalls zur Klärung der oligodynamischen Frage beitrugen. Ausgehend von dem von Krause entwickelten Verfahren, beschäftigte sich B r ü t s c h mit praktischen Versuchen in der Trinkwasser-Ent¬ keimung mit silberbeschlagenem Sand und Schotter. Herr¬ ebenfalls nach dem von Krause entwickelten mann prüfte Elektro-Katadyn-Verfahren systematisch Bakterien aus ver¬ schiedenen Gruppen und fand, daß die gramnegativen Keime weitaus am empfindlichsten auf Silber reagierten. Er erreichte bei diesen schon bei einem Silbergehalt von 50 y /Liter innert einer Stunde eine vollständige Abtötung. Die Sporenbildner zeigten sich erwartungsgemäß durchwegs resistent. Ferner fand er eine Beeinträchtigung der Silberwirkung bei Gegenwart von von

Prof.

v.

im Medium

Gonzenbach zwei

gelösten oder suspendierten anorganischen und

or¬

ganischen Stoffen. Weitere Arbeiten

von

Hoffmann

führten schließlich

dazu, daß 1945 ein künstlich erstelltes Freibad in Zürich (Wel¬ lenbad Dolder A.G., Zürich) nach dem Elektro-Katadyn-Verfah¬ ren

2

mit Silber desinfiziert wurde. Später stellte

man

die Anlage

auf

Kupfer

um, weil sich dieses trotz höherer

Dosierung

gegen¬

über Silber durch eine höhere Rentabilität und eine zweckmäßige

Algenbekämpfung (Ersparnis im Kupfersulfatzusatz) auszeich¬ net. Als Nachteil wird die

des

Kupfers

langsamere bakterizide Einwirkung

auf die beeinflußbaren Keimarten genannt. Fort¬

laufende Kontrollversuche

gaben befriedigende Resultate. Bei

relativ starkem Besuch des Bades wurden Agar-Keimzahlen 2—180

Keimen/ccm gefunden. B.coli

von

überhaupt nicht nach¬

war

zuweisen. Die Aufgabe unserer vorliegenden Arbeit bestand nun dar¬ in, vergleichende Untersuchungen über die Wirksamkeit des

Silbers gegenüber dem Kupfer durchzuführen und den Einfluß von

gelösten oder suspendierten anorganischen und

in Wasser

organischen Substanzen auf die Wirksamkeit der beiden Metall¬ ionen-Arten

zu

studieren. Gerade die Kenntnis dieses Einflusses

ist bei der Desinfektion

weil wir gen

von

Badewässern

nicht mit reinem

großer Bedeutung,

von

vielmehr mit

gleichzeiti¬ Verunreinigungen desselben mit wechselnden Mengen von es

Substanzen

haben Ionen

Wasser,

organischer und anorganischer Herkunft

(Haut-Ausscheidungen,

Urin

usw.),

Bakterien

oligodynamisch auf

worin

die

zu

tun

Metall-

Wirkung gelangen

zur

sollen.

Als

unsere

Arbeit diesbezüglich weit

erhielten wir Kenntnis

einer

von

neuen

fortgeschritten

war,

Art der Wasserdesin¬

fektion, dem Photonic-System nach Dr. K. H

o

schützen Verfahren, das darauf

im Wasser durch

beruht, Keime

gebundene Strahlungs-Energie abzutöten.

Gelegenheit, das

neue

Verfahren näher

mit dem Katadyn-Verfahren Zweck

unserer

Studien

zu

war

zu

Wir

f

e

r, einem ge-

benützten

die

studieren und generell

vergleichen. der,

zur

Kenntnis der

Wasserdesinfektions-Verfahren beizutragen.

Daß

neueren

die Vervoll¬

kommnung solcher Verfahren heute noch einen Sinn hat, scheint klar

zu

sein. Obwohl

an

der

Trinkwasserfassung oder -Aufbe¬

reitung in Städten und größeren Ortschaften auszusetzen

ist,

so

kaum noch etwas

sind die Verhältnisse in kleineren Gemein¬

den, für einzelne Gehöfte, Weekendhäuser und Kurstationen, die nicht an einem größeren und kontrollierten Verteilungs¬ system angeschlossen sind, auch heute vielfach noch

gar nicht

3

einwandfrei. Wir möchten in diesem Zusammenhang

Typhus-Epidemie

von

Glion im Jahre 1945

erinnern,

halb kurzer Zeit 101 Personen durch den Genuß

wo

die

an

inner¬

verseuch¬

von

Typhus erkrankten, davon 16 Fälle mit tödlichem Ausgang. Sie war die Folge einer fehlerhaften Quell¬ fassung in unmittelbarer Nähe eines gebrochenen Abwasser¬ tem Trinkwasser

an

kanals des Grand-Hotels in Les Avants, zeit 400 Flüchtlinge interniert

wo

in der Nachkriegs¬

und unter denen sich ein

waren

Typhusbazillenträger befunden haben mußten. sofort bei Erkennen dieser gefahrvollen Verhältnisse ein¬

oder mehrere Eine

gesetzte geeignete Desinfektion des Trinkwassers hätte diese

tragischen Vorkommnisse sicher verhüten können. Ebensowichtig ist die Frage nach einer geeigneten Desin¬ fektion beim Badewasser in künstlich erstellten Frei- und Hal¬

lenbädern, obschon hier die Infektionsmomente nicht übertrie¬ ben hingestellt werden dürfen. Wenn überhaupt eine Infektions¬ gefahr besteht,

kann

so

durch Verschlucken wenn

eine solche

von

nur

nur

eine

Darminfektionsgefährdung

Badewasser in Betracht

fallen, auch

gering sein dürfte. Daß ein Typhus- oder

Paratyphuspatient ein öffentliches Bad besucht, dürfte als aus¬ geschlossen gelten, und da ein Bazillenträger seinen Darminhalt nicht ins Wasser

zu

entleeren pflegt, dürfte seine Anwesenheit

auch nicht besonders wasser

nung

gefährlich sein. Daß trotzdem

einer Desinfektion unterworfen wird, scheint

zu

sein, einerseits

Keime unschädlich

zu

um

allfällig

machen, andererseits

Bazillenangst des Publikums gerecht z e n

b

a c

h

Konzession

zu

die

in Ord¬

pathogène

der bekannten

werden. Prof.

v.

G

o n

-

Ansicht, daß es sich nicht rechtfertigt, aus Bazillophobie des Publikums aus einem Bas¬ zu

machen. Er sagt wörtlich

Abhandlung „Die bakteriologische Untersuchung

Schwimmbadwasser" : „Hygiene ist nicht allem

um

uns

ist der an

sinwasser eine Desinfektionslösung in seiner

auftretende

ein Bade¬

Förderung

der Gesundheit.

nur

Schutz, sondern

Freie, gelöste Bewegung

von vor

in Luft

und Sonne, das Schwimmen im Wasser sind nicht

nur

zur

mächtige Faktoren Hebung der physischen Kräftigung und Abhär¬

tung, sondern

es

das subjektive

Lebensgefühl, Mut

4

gehen daraus auch fruchtbarste Impulse auf und

Unternehmungslust aus."

Wenn

wird,

nun so

ein Badewasser übertrieben mit Chlor desinfiziert

haftet ihm ein widerlicher Geruch an, der

von

den Bade¬

gästen unangenehm empfunden wird. Wenn sich dann, wie frü¬ her

erwähnt, als Folge noch eine Augenbindehautentzündung muß der Besuch des Bades vielen Badefreudigen

einstellt,

so

verleiden,

was

sich also nach v.Gonzenbach direkt antihygienisch

auswirkt. Einen großen Fortschritt bedeutete deshalb die Ein¬

führung des Katadynverfahrens in der Badewasserdesinfektion. Obschon dieses Verfahren kostspieliger ist, so besitzt es doch den

enormen

Vorteil, daß

es

das Wasser nicht

unangenehm

ändert und trotzdem eine gute Wirksamkeit in der

gefährdender Keime aufweist. Der Zweck deshalb darin

Vernichtung

unserer

bestehen, praktische Versuche

zu

ver¬

Arbeit soll

liefern,

um zur

Klärung in den Problemen einer modernen Wasserdesinfektion beizutragen.

5

II.

A.

Vergleiche

Eigene Versuche

zwischen

Silber

1.

wirksamem

oligodynamisch und Kupfer

Herstellung der Katadyn-Wässer :

Vordergrund der Aufgabe stand für

Im

uns

zuerst die Her¬

stellung der Katadynwässer, mit Silber einerseits und mit Kup¬ fer andererseits. Wir wählten dazu die Elektro-Katadyn-Methode, weil sie in

uns

gab, daß die Metalle

die Gewißheit

als Ionen

Lösung gehen, während beim Raschig-Ring-System mikro¬

skopisch kleine Metallflitterchen abspringen, wie das schon beobachtet hatte. Wenn aber Katadynwässer

Fresenius

mit solch relativ großen Metallteilchen in ihrer relativen Wir¬

kung sehr unterschiedlich sind, genauen

eignen sie sich nicht

zu

einem

Vergleich.

Nach dem

Elektro-Katadyn-Verfahren

ionale Metall-Lösungen zwei

so

Silber-, im andern

zu

erhalten,

waren

wir

Kupfer-Elektroden

zwei

imstande,

indem wir im einen Fall ins Wasser

brachten. Durch den elektrischen Strom einer normalen Akku¬

mulatorenbatterie, und Amperemeter,

Menge zu

von

gemessen

gelang

es

durch eine Schalttafel mit Voltuns,

in kurzer Zeit eine

große

Silber oder Kupfer in ionaler Verteilung in Lösung

bringen, d. h. einen hohen Aktivierungsgrad

zu

erreichen.

Dieser richtet sich nach dem 1. Faraday'schen Gesetz, wonach 1

Ampère in einer Stunde 4,024

g Silber oder

abscheidet. Für die Mengen bis

zu

denen wir in

unseren

zu

genügte

deshalb eine Stromstärke

6

uns

Versuchen

1,185

1000 y

g

Kupfer

Metallion/Liter, mit arbeiten vorgesehen hatten, von

1 mA.

Bestimmung des Metallionen-Gehaltes der

2.

Katadyn-Wässer : Die

Mengenangaben nach dem Faraday'schen Gesetz indessen

ge¬

Herstellung der Katadyn-Wässer mit approximativer Gehaltsangabe. Für einen eingehenden Ver¬ nügten

uns

nur

zur

gleich zwischen Silber und Kupfer kamen wir deshalb nicht

um

eine

Ge¬

vor

jedem einzelnen Versuch durchgeführte

genaue

haltsbestimmung herum, auch darum nicht, weil in praxi der Metallionengehalt immer geringer war und auch in der Folge der

Aufbewahrung ständig absank, einesteils

wegen

niedrigerer

Stromausbeute gegenüber der theoretischen Berechnung bei der

Herstellung, andernteils

wegen Adsorption von Metallionen an Aufbewahrungsgefäße. Wir suchten deshalb nach einer geeigneten Methode, geringe Mengen von Silber oder Kup¬ fer in Lösung zu bestimmen. Da uns eine Bestimmungsmethode,

die Wände der

die sowohl für Silber wie auch für Kupfer

langen konnte, schen der

von

Methode nach D

e n

i g è

s

Kaliumcyanid

thode lieferte

Kupfer für

Anwendung

mittels Mangansulfat oder der

tiometrischen Methode nach B tels

zur

ge¬

zweckmäßigsten schien, so hatten wir zwi¬ Brütsch und Herrmann empfohlenen chemischen am

uns

unsere

zu

h

r e n

entscheiden.

Die

e

d und B ö 11 g

in Kontrollversuchen Zwecke gute

Versuchen stets das

großen Schwankungen

in der

mit¬

potentiometrische Me¬ auf Silber

und

Resultate, und da wir in

gleiche Leitungswasser

Eigenschaften verwendeten, fielen die

poten-

e r

mit

unseren

konstanten

sonst mehr oder

elektrischen

auf

weniger

Leitfähigkeit

damit in der Genauigkeit der Resultate dahin, wie sie

z.

und

B. für

See- und Flußwasser beobachtet werden. Auf Grund dieser Vorversuche,

die Resultate

± 3 %-igen Abweichung ergaben, entschieden wir potentiometrische Methode anzuwenden.

mit

einer

uns, diese

Eingangs möchten wir die genannte Methode kurz erklären. Unsere

Versuchsanordnung bestand

mulatorenbatterie,

einem Meßgerät

meter, das wir als Nullinstrument oder

aus

einer normalen Akku¬

mit Volt-

und

Ampere¬

verwendeten, einer Normal¬

Vergleichselektrode, die mit einer gesättigten Lösung von (KN03) gefüllt war und einer Indikatorelektrode,

Kaliumnitrat

7

ungefähr 2 mm Spirale aufgerollt. Diese Spirale Dicke, kam auf den Boden eines Becherglases (Titrierbecher) zu lie¬ hergestellt

einem festen Silberdraht

aus

in einer Ebene

gen.

von

einer

zu

Das eine Ende dieser Indikatorelektrode führten wir

der inneren

Becherwandung

Becherrand ab.

empor

diese Weise

Auf

und

bogen

über

es

an

den

erhielt die Elektrode ihren

Halt und störte die Bewegung eines in den Titrierbecher rei¬ chenden Rührers nicht. Die Methode besteht

nun

darin, daß

einer Bürette

man aus

ccm zu der zu Maßflüssigkeit in genauen Portionen von bestimmenden Metallionen-Lösung zufließen läßt, jedesmal die

1

die

Spannung der Indikatorelektrode bestimmt und dann die durch 1

die Normalelektrode

gegen

ccm

hervorgerufene Spannungs¬

änderung oder Spannungsdifferenz errechnet, aus dessen Maxi¬ malwert das Ende der Titration gefunden wird. Als Maßflüs¬ sigkeit verwendeten wir für Silber wie für Kupfer eine nach

Reaktionsgleichungen Lösung von Kaliumcyanid.

folgenden

KCN

Ag" + Mol.gew. 107,88 Cu"

+

Ag CN

+

K-

^Cu(CN)2

+

2 K"

>

65,10 2 KCN

63,57

Mol.gew.

berechnete

stöchiometrisch

65,10

Wir bereiteten

uns

für die Silber- und die

Kupferbestim¬

KCN-Stammlösung, von der 1 ccm mung je 1000 y Ag bzw. 1000 y Cu entsprach. Demzufolge lösten wir für die Silberbestimmung 0,6220 g und für die Kupferbestim¬ eine konzentrierte

mung

2,1112

je 1000

ccm

g eines

doppelt

analysenreinen, 97 %igen KCN-Salzes destillierten Wassers auf.

Stammlösungen stellten wir

uns

die

zur

Von

Titration

in

diesen

geeigneten

Verdünnungen her. Um bei der

eines Wassers treten des

Bestimmung den Silber- bzw. den Kupfergehalt

zu

errechnen, multipliziert

Potentialsprunges

mit der der Verdünnung

8

ccm

die bis

entsprechenden Anzahl

Und da wir erfahrungsgemäß die 250

man

zum

verbrauchte Maßflüssigkeit in

Lösung durchführten,

so

Auf¬ ccm

y Metallionen.

jeweiligen Bestimmungen mit ergab

uns

das Vierfache des

gefundenen Wertes das Endresultat, d. h. den Silber- bzw. den Kupfergehalt einer Lösung in y /Liter. Ein Nachteil unserer Methode bestand darin, daß die KCN-Lösungen nur wenige Tage haltbar die

waren

ständig

und

Verwendung

von

allerdings

erreichten wir eine Wir versuchten

den, mußten für

es

erneuert werden

mußten.

doppelt destilliertem Wasser

zur

Durch

Lösung

wenig bessere Haltbarkeit.

nur

auch, die stabilen KJ-Lösungen

zu verwen¬

aber mit den Versuchen bewenden lassen, da wir

Kupfer keine zuverlässigen Resultate erhielten, während¬ befriedigender verlief.

dem für Silber die Bestimmung

3.

Bakteriologische Methodik:

Für die bakteriologischen Prüfungen, sowie für die Keim¬

züchtungen verwendeten wir ausschließlich unseren gewöhnli¬ chen Glycerin-Agar n,ach folgender Vorschrift: %

Pepton

1

Kochsalz

0,5 %

Fleischextrakt

1

%

Agar

2

%

Glycerin

1

%

94,5 %

Wasser mit NaOH auf pH

von

7,2—7,4 eingestellt. zur Infizierung der Wässer Institutssammlung. Wir verwen¬

Die Bakterienkulturen, die wir

benötigten,

stammten

aus

der

jedesmal 24-stündige Schrägagarkulturen, die wir mit physiologischer Kochsalzlösung abschwemmten. Diese dichten Bakterienaufschwemmungen verdünnten wir dann mit physio¬ deten

logischer Kochsalzlösung, bis wir

eine

für

unsere

Versuche

brauchbare Keimzahl erhielten. Mit einiger Uebung brachten wir

es

soweit, höhere Keimzahlen

auf Grund der

Trübung abzu¬

schätzen. Unsere Versuche führten wir mit relativ niedrigen Keim¬ zahlen

(1000—2000 Keime/ccm), aber auch mit relativ hohen

(10 000—100 000 Keime/ccm) durch. Mit dem Auszählen

der gewachsenen Kolonien begannen 9

wir erst nach einer

3—o-tägigen Bebrütung bei 37°. Die in den

später aufgeführten Tabellen angegebenen Keimzahlen verste¬ hen sich immer pro

ccm.

4. Praktische Versuche und Resultate Als Testbakterien für

unsere

Versuche brauchten wir zwei

verschiedene Keimarten: B.coli commune, einen Vertreter

Staphylococcus

aus

der

gramnegativen, und

pyogenes aureus, einen Vertreter

aus

der gram¬

positiven Gruppe. Wie bereits

erwähnt, stammten beide Keimarten aus un¬ serer Institutssammlung, also Keime, die wir ständig auch für Desinfektionsversuche verwendeten, die mit vorliegender Ar¬ beit nicht in direktem Zusammenhang stehen. Hin und wieder hatten wir deshalb Gelegenheit, Vergleiche mit anderen Des¬ infektionsmethoden anzustellen. Unser Augenmerk

richteten wir speziell auf B.coli

mune, den Indikatorkeim für fäkale

com¬

Verunreinigungen, zugleich

einen Vertreter der für die Wasserdesinfektion wichtigen Sal-

monellengruppe. Keim, Staphylococcus pyogenes aureus, stand Vordergrund des praktischen Interesses, da eine direkte Infektionsgefahr mit vereinzelt im Wasser vor¬ kommenden Eitererregern nicht besteht. Zu unseren Versuchen Der zweite

nicht

direkt

im

benützten wir ihn aber trotzdem als Vertreter der gramposi¬

Gruppe, nicht zuletzt aber auch, um Vergleiche mit früher durchgeführten Versuchen anstellen zu können. tiven

a) Silberwasser Ein frisch

hergestelltes und

genau bestimmtes Silberwasser

verdünnten wir so, daß wir Konzentrationen 500 und 1000 aus

j

Ag

pro Liter

alkalifreiem Glase füllten wir mit je 200

der genannten Gehalte nebst einem weiteren

gleichviel Leitungswasser 10

zur

von

50, 100, 200,

erhielten. 5 sterile Erlenmeyer

Kontrolle.

ccm

Silberwasser

Erlenmeyer mit

Infizierung dieser

Die

einen Keimgehalt

ccm.

legten wir mit je 1

60 und 120 Minuten

30,

6 Wässer mit B.coli

12 000 Keimen im

von

commune

Nach 5,

ergab

10, 15,

der Original¬

ccm

proben und der zur Auszählung notwendigen Verdünnungen Agar-Platten an, die wir nach 3-tägiger Bebrütung auszählten. Die Resultate haben wir in folgender Tabelle zusammenge¬ faßt. Die Zahlen sind Mittelwerte der Verdünnungsreihe. B.coli

Keimzahl / 5 Min.

Ag/L Oy

10 Min.

b

a

12000 1000

Keime/ccm

Infektion: 12 000

commune

b

a

12200 1017

1 Std.

30 Min.

15 Min. b

a

nach

ccm

b

a

12000 1000

11900 992

2 Std. b

a

11800 983

b

a

11300 942

50 y

5700

475

3500

292

2440

203

1100

92

360

30

131

11

100 y

4000

333

2600

217

1410

117

520

43

109

9

0

0

200 y

3520

293

2190

182

1220

102

432

36

28

2

0

0

500

y

3020

252

1690

141

820

68

15

1

0

0

0

0

1000 y

2430

202

110

9

69

6

0

0

0

0

0

0

b) Keimzahl

a) Keimzahl/ccm Silberwasser

ser zur

von

Infektion

den gleichen Konzentrationen beimpften

Staphylococcus

wir mit

°,o° der

in

pyogenes aureus, ebenso

Leitungswas¬

Kontrolle.

betrug 4200 Keime/ccm. Zeitenfolge bestimmten wir auf die gleiche

Die Infektion

Nach derselben

Weise wie für B.coli

Staphylococcus

commune

die Zahl der überlebenden Keime.

Infektion: 4200 Keime/ccm

pyogenes aureus Keimzahl /

Ag/L

5 Min. a

0y 50 y

15 Min.

10 Min. b

a

b

b

a

2 Std.

l Std.

30 Min. b

a

nach

ccm

b

a

b

a

4200 1000

4170

993

4150

988

4110

979

4020

957

3490

831

2930

698

2150

512

1160

276

390

93

96

23

517

1700

405

1290

307

370

89

21

5

0

0

4200 1000

100

y

2170

200

y

810

193

176

42

109

26

11

2,6

0

0

0

0

500 y

450

107

129

31

17

4

5

1,2

0

0

0

0

1000 y

264

63

50

12

1

0,2

0

0

0

0

0

0

a) Keimzahl /

ccm

b) Keimzahl

in

ü/00

der Infektion

11

geht hervor, daß 100 y Ag pro Lit. Staphylococcus pyogenes aureus

Aus beiden Tabellen

B.coli commune, innerhalb des

von

auch

sowie

zwei Stunden abzutöten vermögen. Eine

Silbergehaltes

Erhöhung

bringt auch eine raschere Abtötung mit sich.

So befreien 1000 y Silber pro Liter das Wasser schon innerhalb 30 Minuten sowohl von B.coli commune wie von Staphylococcus pyogenes aureus.

Staphylococcus pyogenes aureus zeigte sich wider Erwar¬ ebenso empfindlich auf Silber wie das gramnegative B.coli

ten

allerdings, daß

Zu bemerken bleibt

commune.

aus

diesem Ver¬

suche keine allzu weitgehenden Schlüsse gezogen werden dür¬ es sich bei den Staphylokokken nicht um einzelne Keime handelt, die abgetötet werden sollen, sondern um mehr oder

fen, da

weniger große Bakterienhaufen. Die durchschnittliche Größe dieser

Anhäufungen spielt bei der Ermittlung der Abtötungs-

zeit deshalb eine bedeutende Rolle. Ferner prüften wir bei B.coli commune

in einer bedeutend

che ihrerseits die

Abtötungszeit

b) Kupferwasser

Analog

größeren Infektionskeimzahl, wel¬ um

ein weniges verlängert.

"

den Versuchen mit Silberwasser

prüften wir mit

Kupferwasser. Methode und Veruchsanordnungen änderten wir also nicht.

B.coli

Keimzahl /

Cu/L

5 Min. a

10 Min. b

Keime/ccm

Infektion: 26 000

commune

a

15 Min b

nach

b

a

2 Std.

l Std.

30 Min. b

a

ccm

b

a

b

a

26000 1000 26000 1000

25800

992

25100

965

24500

942

24700

950

100

y

19900

765

15900

612

13200

508

8100

312

4950

190

2760

106

200

y

13300

512

8700

335

7200

277

4000

154

2280

88

920

35

500r

8400

323

5500

212

2470

95

805

31

12

5

0

0

5320

205

4420

170

1740

67

54

2

2

0,08

0

0

0r

1000

r

a) Keimzahl/ccm 12

b) Keimzahl

m

°/oo

der Infektion

Staphylococcus

pyogenes

Infektion: 7100

aureus

Keimzahl / 5 Min

Cu/L

b

a

15 Min.

10 Min. b

a

nach

ccm

30 Min. b

a

Keime/ccm

1 Std. b

a

a

2 Std. b

a

b

7100 1000

7100 1000

7100 1000

6900

972

6500

916

6500

916

100 y

6900

972

6700

944

6300

887

5300

746

4700

662

4300

606

200

y

6200

873

5100

718

4600

648

2950

415

2610

368

2040

287

5C0y

5100

718

3850

542

3540

499

2660

375

2020

285

870

123

1000 y

4030

568

2910

410

2140

301

810

114

368

52

99

14

Oy

a) Keimzahl /ccm 500

y

Kupfer

Vergleich

in

%°

der Infektion

Liter vermögen innerhalb zweier Stunden

pro

das Wasser gänzlich

phylococcus

b) Keimzahl

von

B.coli

pyogenes aureus

commune zu

befreien. Für Sta¬

hingegen bleibt die Abtötung im

B.coli stark verzögert.

zu

Wenn wir

nun

alle 4 Tabellen

überblicken, ergibt sich, daß

für die Abtötung

von B.coli commune 100 y Ag/L in der Wir¬ Für die von Sta¬ entsprechen. Vernichtung Cu/L y mehr als aureus braucht es phylococcus pyogenes hingegen 1000 y Cu/L, um eine gleiche Wirkung wie 100 y Ag/L zu erzielen. Während Silber auf B.coli wie auf Staphylococcus pyogenes aureus den gleichen bakteriziden Effekt ausübt, so scheint der von uns verwendete Staphylokokken-Stamm gegen Kupfer eine gewisse Resistenz aufzuweisen. Aus der Tatsache, daß die Zahl der Moleküle im Mol (Loschmidt'sche Zahl) konstant ist, ergibt sich für Kupfer (Molgew. 63,57) gegenüber Silber (Molgew. 107,88) eine un¬

kung 500

gefähr 1,7 mal größere Zahl Wollten wir commune

daß eine

von

Ionen in der Gewichtseinheit.

100 y Silber/L in der Wirkung gegen B.coli gleichsetzen, so würde das bedeuten, Kupfer/L y 8—9 mal größere Zahl von Kupfer- als Silberionen nun

500

auf die Bakterien einzuwirken

hätten,

um

einen gleichen bak¬

teriziden Effekt

zu erhalten. Für die gleiche bakterientötende Wirkung auf Staphylococcus pygenes aureus wären sogar un¬ gefähr 20 mal mehr Kupfer- als Silberionen erforderlich.

Wenn wir die gegenwärtigen Preise für Elektroden-Silber (1 kg Fr. 122.—) und für Elektroden-Kupfer (1 kg Fr. 4.10) 13

miteinander vergleichen und eine

mal

5

größere Menge

von

in unseren Vergleich einbeziehen, so ist ohne weiteres ersichtlich, daß sich eine Desinfektion mit Kupfer wesentlich

Kupfer

wirtschaftlicher stellt.

Erhöhung der Kupfermenge auf

Eine

Grund der verminderten Wirksamkeit kokken

gegenüber den Staphylo¬ rechtfertigt sich kaum, da wir eine Infektion des Baden¬

den durch vereinzelt im Badewasser vorkommende Kokken für

ausgeschlossen halten. Wie wir früher

bemerkten, hatten wir Gelegenheit, prak¬

tische Untersuchungen eines mit oligodynamischem Kupfer des¬

(Wellenbad Dolder A. G., Zürich) zu tätigen. folgenden möchten wir anhand einer tabellarischen Ueber-

infizierten Bades Im

sicht einige herausgegriffene Resultate wiedergeben.

Datum

Keimzahl

Coli-Titer

Besuch

Aktivierung

des Bades

im Bassin

Gelatine

Agar

Milchzucker

Pers.

Cu/L

22»

37«

37»

ccm

1948

ca.

19. Juni

100

y

220

25

>

100,0

30. Juni

20

520 y

80

3

>

100,0

23. Juli

50

unter 50 y (Apparatur defekt)

78000

180

>

100,0

110

2

->

100,0

2

>

100,0

3

>

100,0

6.

225

August

200

420 y

9.

August

600

500 y

20.

August

1000

510 y

22

1949 20 Mai

50

650 y

140

4

>

100,0

14. Juni

1000

580 y

150

4

>

100,0

13. Juli

1200

720 y

250

40

>

100,0

1400

460 y

1530

53

>

100,0

8.

August

Auf

unseren

Platten konnten wir folgende Keime identifi¬

Sporenbildner, Schimmelpilze, Aktino¬ myceten, B.fluorescens, Sarcina lutea, Micrococcus roseus. B.coli zieren:

saprophytäre

commune,

während

14

der Indikatorkeim für fäkale

unseren

Verunreinigungen, ist Untersuchungen nie aufgetreten.

B. Photonic

Als wir mit ser

—

unseren

ein

Verfahren

neues

Versuchen der Desinfektion

vermittels oligodynamischer Mengen

von

Was¬

von

Silber und Kupfer

schon weit fortgeschritten waren, wurden wir auf ein neues Verfahren, das Photonic-Verfahren, aufmerksam gemacht. Es handelt sich dabei um das von Dr. Karl H o f e r, Genf, gefun¬ dene Verfahren

Materie.

„PHOTONIC"

Es ist durch

zur

direkten

Aktivierung der

zahlreiche Patentanmeldungen in

ver¬

schiedenen Staaten geschützt, und außerdem besteht ein inter¬

nationaler Namenschutz. Ueber das genannte Photonic-Verfahren besteht bis heute

noch keine Literatur. Wir werden lichen Mitteilungen

stützen, der

uns

und Angaben

uns

deshalb auf die persön¬

von

Herrn Dr.

die Erklärungen über die

Verfahren in bakteriologischer Hinsicht

dem bereits und

Eignung

1.

bekannten zu

Hofer

physikalischen Ver¬

hältnisse vermittelte. Unsere Aufgabe bestand neue

K.

Katadyn-Verfahren

zu

nur

darin, das

prüfen

und mit

auf Wirksamkeit

vergleichen.

Ueberblick und Definition:

Im nachfolgenden geben wir einen allgemeinen Ueberblick über das Wesen

von

Photonic nach H

o

f

e r.

Alle Umsetzungen

mit organischen und anorganischen Stoffen, bei lebenden und toten Wesen in

unserer

Welt der Erscheinungen verlaufen mit

weniger großer Reaktionsgeschwindigkeit und In¬ tensität, die umso größer ist, je höher der Anteil der mit über¬ schüssiger Energie (Aktivierungs-Energie) ausgestatteten Mo¬ mehr oder

Energieform, die auf einfachste und eleganteste Weise die Moleküle der reagieren¬ den Stoffe mit überschüssiger Energie versehen kann, weil die Elementarteilchen dieser Energie, die Photonen, unmittelbar mit

leküle ist. Die strahlende Energie ist die

15

den kleinsten

Materieteilchen, den

Atomen und

Molekülen,

rea¬

gieren. Die aktivierende Filtermasse

„PHOTONIC"

ist

nun

ein

physikalisch und chemisch vorbehandelter mineralischer Filter¬ stoff, der während der Filtration

an

die Moleküle wässeriger

Lösungen (Wässer) Aktivierungsenergie

abgibt.

Dieser Vor¬

gang ist ein spontaner, sodaß mit großer Geschwindigkeit und

kleiner Kontaktzeit filtriert werden kann. mit kleinen

und nicht Da

Infolgedessen kann Filteraggregaten, die nicht viel Raum beanspruchen

kostspielig sind, gearbeitet werden. sich bei der Aktivierung, d. h. bei der Energieüber¬

es

tragung auf die

wässerigen Lösungen

nur um

einen Filtrations¬

prozeß handelt, ist die Verfahrensweise sehr einfach und be¬ darf keinerlei Wartung. Die mit der Photonic-Masse ten Filter arbeiten

angefüll¬

automatisch, auch ein Chemikalienzusatz ist

nicht notwendig, sodaß also die gesamten Betriebskosten sehr

niedrig sind. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens beruht noch darauf, daß die einmal übertragene

Zustandsänderung

er¬

halten bleibt. Die Moleküle der filtrierten wässerigen Lösungen

(Wässer) befinden sich in einem energetisch angeregten Zu¬ stand und verleihen dadurch den Lösungen

beschriebene

Eigenschaften,

die

spezifische, später

beachtenswerte

und

bedeu¬

tungsvolle Vorteile gegenüber nicht aktivierten Lösungen bie¬ Die

ten.

H

o

f

e r

Definition

der

Filtermasse

„Photonic" heißt nach

folgendermaßen :

„PHOTONIC" ist eine schwerlösliche aktive Substanz jed¬ weder Beschaffenheit, die auf einer neutralen Trägersubstanz

irgendwelcher Art niedergeschlagen ist. Die Aktivität ist durch einen höheren bis

zum

Maximum

gehenden innermolekularen

Energiegehalt gekennzeichnet. Zur Erreichung dieses Energie¬ zustandes wird bei einem physikalischen und chemischen Pro¬ zeß strahlende

Energie niederer Frequenz verwendet, die weit

unterhalb der Grenze der zen

16

liegt."

Schwingungen radioaktiver Substan¬

Photonic-Typen :

2.

verschiedene Sorten

von

Photonic 1A, enthält Kalksteinsand mit einer Granulation

von

Für

Versuche standen

unsere

Photonic-Filtermassen

0,5—1

mm

zur

als neutrale

uns

Verfügung:

Trägersubstanz, auf welcher eine durch

Silberlösung als Aktivsubstanz niedergeschlagen ist. strahlende Energie aktivierte

schwerlösliche

2A, mit ebensolchem Kalksteinsand als neutrale Trä¬

Photonic

gersubstanz, auf welcher eine aktivierte Kaliumpermanganatlösung als Braunstein niedergeschlagen ist. Photonic IB, mit Dolomit

von

gleicher Granulation wie Kalk¬

steinsand als neutralem Träger und

niedergeschlagenem Silber¬

oxyd als aktivem Prinzip. Photonic vem

2B, Dolomit als neutraler Träger, beschlagen mit akti¬

Braunstein.

Photonic ID, mit Asbest-Fasern als neutraler

beschlagen mit Silberoxyd

aus

Trägersubstanz,

einer durch strahlende

Energie

aktivierten Silberlösung.

3D, mit Asbest-Fasern als neutralem Träger, beschla¬

Photonic

gen mit aktivem Bariumsulfat.

Die Buchstaben A, B, D beziehen sich auf die Beschaffen¬ heit der neutralen

Trägersubstanz,

die Zahlen auf die Art des

aktivierten Beschlages.

3.

Herstellung der Filter: Prüfung der Photonic-Filtermassen 1A, 2A, IB,

Zur

verwendeten wir ein auf beiden Seiten offenes Glasrohr 45

wir

cm am

Länge und 32

mm

innerer Weite. Dieses verschlossen

Gummistopfen, Durchbohrung ein mit einem Glashahn versehenes

unteren Ende mit einem durchbohrten

in dessen

Glasrohr

von

6

mm

Weite steckte, das dem Abfluß des filtrier¬

ten Wassers diente. Unmittelbar auf den wir ein feines

2

2B von

Kupfersieb

Gummistopfen legten

mit einer Maschenweite

von

1 mm,

17

welches verhindern sollte, daß irgendwelcher Träger ins AbflußGlasrohr rutschte. Als Tragmasse für die Photonic-Filtermasse verwendeten wir feinen von

3

ca.

Schotterkies,

den wir bis

zu

einer Höhe

ins Glasrohr einfüllten. Dieser Träger sollte

cm

das Ausschwemmen

durch den Glashahn

uns

Filtermasse ins Filtrat verhindern. Das

von

verschlossene

Glasrohr

füllten wir

Hälfte mit Wasser und brachten dann jeweilen 250

ccm

zur

Pho-

tonic-Filtersand ins Rohr. Während 5—10 Minuten spülten wir im das ablaufende Wasser fast klar dadurch leicht

Gegenstrom, bis

Das Filterbett wurde

war.

gehoben und alle Gasblasen konnten nach oben

steigen. Um eine

zu

starke

Reibung und damit eine starke Ab¬

nützung der aktiven Filterkörner allzu

zu verhindern, mußte eine heftige Bewegung der Filtermasse vermieden werden.

Zweckmäßig hen

war es

lassen, damit die

zu

nun, das Filter 24 Stunden

ruhig ste¬

in den Poren des Filtermaterials ent¬

haltene Luft langsam herausdiffundieren konnte. Nach dieser

Zeit spülten wir nochmals kurze Zeit im

Gegenstrom, bis das

ablaufende Wasser vollkommen klar

So erhielten wir ein

war.

betriebsbereites Filter. Bei einem oberflächenreaktiven Stoff sollte die Oberfläche

immer frei bleiben. Als unseren

Die

Verunreinigung der Oberfläche

kam in

Versuchen hauptsächlich folgender Faktor in

Entbindung

von

im Wasser

gelösten Gasen bildete

Frage. an

der

Oberfläche einen Gasfilm, in den Poren und zwischen den ein¬ zelnen Körnern kleine

Gasblasen.

erwünschten Erscheinung durch

Wir

begegneten dieser

regelmäßige Rückspülung der

Filtermasse, jedesmal aber bei neuerlicher Inbetriebnahme Filters. Als Rückspüldauer genügten Zur

wir eine

un¬

uns

des

einige Minuten.

Prüfung auf die Filtermassen ID und 3D verwendeten gewöhnliche

Filternutsche

von

Durchmesser über einer Saugflasche als

ca.

an.

Das

cm

innerem

Auffanggerät für das

filtrierte Wasser. Diese Flasche schlössen wir

(Wasserstrahlpumpe)

10

an

ein Vakuum

faserige und trockene Photonic-

Filtermaterial schlämmten wir in einem Becherglas mit Was¬ ser

zu

einem

homogenen Brei auf und

Filterboden der Nutsche. Wir

18

gössen diesen auf den

preßten den Brei fest und

sogen

das

ausgepreßte Wasser ab. Durch intermittierendes Aufgie¬

ßen des

Breies, Feststampfen und Absaugen des Wassers erhiel¬

ten wir einen festen Filter mit der von

etwa 1—2

gewünschten Schichtdicke

cm.

Durch Waschen mit Wasser

reinigten wir das Filter bis

das ablaufende Wasser sich vollkommen klar zeigte. Für Versuche

war

unsere

sodann das Photonic-Filter betriebsbereit.

Nach dem Gebrauche trocknete das Filter

relativ

rasch

durch das Verdunsten des Porenwassers. Vor neuerlicher Inbe¬ triebnahme

schlämmten

zweckmäßig das hartgewordene

wir

Filter erneut in Wasser auf und bereiteten

uns

ein

neues

Filter

nach der soeben geschilderten Methode.

4.

Direkte Filtration

von

künstlich infiziertem Wasser

durch Photonic 1A und 2A. In

unseren

Versuchen arbeiteten

wir wiederum mit

den

beiden Keimarten B.coli und aus

commune

Staphylococcus

pyogenes aureus,

Vergleich getätigten Versuchen andererseits. Wir prüften

den früher erwähnten Gründen

mit den bereits

einerseits,

zuerst die Photonic-Filtermassen 1A und

die Versuchsfilter je 200

Schrägagarkultur trierten, die Filtrate

ccm

B.coli

von

in

eines

commune

zum

2A, indem wir durch

mit

einer

24-stündigen

infizierten Wassers fil¬

je einem sterilen Erlenmeyer

unter asep¬

tischen Bedingungen auffingen und sofort nach vollendeter Pas¬ sage durch die

Agar-Plattenmethode die Keimzahl

von

B.coli im

Filtrat bestimmten. Die Auszählung der gewachsenen Kolonien

erfolgte wiederum nach Gleichzeitig machten

3-tägiger Bebrütungsdauer

wir auch einen Kontrollversuch mit ge¬

wöhnlichem, unbehandeltem Kalksteinsand

von

gleicher Granu¬

lation wie der Photonic-Sand. Diese Maßnahme verlieh

Möglichkeit, eine

bei 37°.

eventuell

auftretende

uns

die

reine Filterwirkung,

d. h. ein bloßes Zurückhalten der Keime im Filter ohne Ab-

tötung,

zu

beurteilen.

19

B.coli

commune

1. Versuch Keimzahl/ccm Filterart

der

vor

Passage b

a

nach der Passage a

b

120 000

667

180 000

1000

Photonic 1A

180 000

1000

0

0

Photonic 2A

180 000

1000

32

0,17

Kalksteinsand

(Kontrolle)

a)

Keimzahl/ccm

b)

Keimzahl/ccm

in %o der Infektion

Alle Filter wurden geleert und nochmals frisch für einen zweiten Versuch

eingefüllt.

2. Versuch Keimzahl/ccm Filterart

vor a

der Passage b

20 000

Kalksteinsand

1 000

nach der Passage b a 15 500

775

(Kontrolle) Photonic 1A

20 000

1 000

2

Photonic IB

20 000

1 000

21

a) Keimzahl/ccm

b)

Keimzahl/ccm

0,1 1,05

in %o der Infektion

allein schon zeigt, daß mit Filterwirkung gerechnet werden muß, indem

Der erste Filtrationsversuch

einer minimen nach der

Passage durch den unbehandelten Kalksteinsand

nur

noch 2/a aller Keime erscheinen. Bei Photonic 1A ist die Abtötung vollständig, und nach der Passage durch Photonic 2A erscheinen nur noch wenige Keime. Der zweite Versuch

zeigt ungefähr dasselbe Bild, eine

ge¬

ringe Retention der Keime im Filter, eine große bakterizide Wirkung

von

Photonic 1A, eine etwas verminderte

vom

Pho¬

tonic 2A. Der zweite Versuch ergab gegenüber dem ersten etwas un¬ günstigere Resultate. Das mochte davon herrühren, daß das

Filtermaterial das zweite Mal lockerer eingefüllt und der Ver20

such unmittelbar darauf

gängig

ausgeführt wurde, ohne die Masse

24 Stunden stehen

zu

vor¬

lassen.

Photonic 1A wirkt stärker bakterizid als Photonic 2A. Wenn wir

vergegenwärtigen, daß bei Photonic

uns

Silberoxyd, bei darstellt, so kön¬

1A

Photonic 2A Mangandioxyd das aktive Prinzip nen

wir diesen

Wirkungsunterschied vielleicht durch einen

zu¬

sätzlichen oligodynamischen Effekt durch Silber erklären. Die¬ zusätzliche Effekt fehlt demnach bei Photonic

ser

gan

ja nicht

zu

den

2A, da Man¬ oligodynamisch wirksamen Metallen zählt.

Die Versuche mit wir unter denselben

Staphylococcus

pyogenes aureus führten

Bedingungen, d. h. analog den Versuchen

B.coli, durch.

mit

Staphylococcus

pyogenes

aureus

Keimzahl/ccm Filterart

vor a

Kalksteinsand

9 600

der Passage b

nach der Passage a

b

1 000

8100

844

0

(Kontrolle) Photonic 1A

9 600

1 000

0

Photonic 2A

9 600

1 000

15

Keimzahl/ccm

a)

b) Keimzahl/ccm in %o der Infektion

Die Versuche mit Staphylococcus pyogenes

aureus

die gleichen Resultate wie die Versuche mit B.coli

führen daher

nur

1,5

brachten

commune.

Wir

eine Tabelle mit den Durchschnittsergebnis¬

sen an.

Versuche mit den Filtermassen IB und 2B, d. h. mit Dolo¬ mit als neutraler Photonic-Trägermasse,

ergaben die gleichen

Resultate. Ein Unterschied in der Wirksamkeit zwischen Pho¬ tonic 1A und IB und zwischen Photonic 2A und 2B

besteht

nicht. Wir verzichten deshalb auf die Wiedergabe der genauen

Untersuchungsergebnisse. 5.

Untersuchung

Ein

so

von

aktiviertem Filtratwasser :

starker bakterizider Effekt allein schon durch die

Filtration ließ darauf

schließen, daß das filtrierte Wasser noch 21

eine desinfizierende

Nachwirkung

könnte. Auf diese

ausüben

Wirkung des Wassers, das unmittelbar das Filter passiert hatte, zu prüfen, bildete unere weitere Aufgabe. Wir filtrierten Wasser durch Photonic 1A und Photonic

2A,

infizierten

gleiche Quantitäten unmittelbar nach der Pas¬

sage das einemal mit B.coli commune, das anderemal mit Sta¬

phylococcus

pyogenes aureus. Nicht filtriertes

chem Maße mit den genannten Keimarten wir als Kontrollversuch. 5, 10, 15,

30,

zur

infiziert, benützten

60 und 120 Minuten nach

erfolgter Infizierung legten wir mit je oder dessen

Wasser, in glei¬

1

ccm

des Filtratwassers

Auszählung notwendigen Verdünnungen Agar3-tägiger Betrübungsdauer bei 37° ge¬

Platten an, deren nach

wachsenen Kolonien wir als Keime zählten. B.coli

Infektion

commune

Wasser

Leitungswasser (Kontrolle) a

b

650 000

:

Filtratwasser nach Photonic 1A b

a

Keime/ccm

Filtratwasser nach Photonic 2A b

a

Keimzahl/ccm nach:

5 Min.

650 000

1000

11 200

17

23 400

36

10 Min.

650 000

1000

7400

11

12 100

19

15 Min.

630 000

969

5 000

9 300

14

30 Min

590 000

908

Std.

610 000

2 Std.

600 000

1

a) Keimzahl/ccm

Staphylococcus

Wasser

pyogenes

1 180

7,7 1,8

6000

9,2

938

46

0,7

2 450

3,7

923

0

640

1,0

b) Keimzahl/ccm in %o der Infektion

aureus

Leitungswasser (Kontrolle) a

0

b

Infektion : 25 000

Keime/ccm

Filtratwasser

Filtratwasser

nach Photonic

nach Photonic

1 A a

2A b

a

b

Keimzahl,ccm nach:

5 Min.

25 000

1000

2130

85

10 200

408

10 Min.

26 000

1040

1010

40

7 600

304

15 Min.

25 000

1000

440

18

4100

164

30 Min.

23 000

920

12

23 000

920

0

19 000

760

0

1

Std

2 Std.

a)

22

Keimzahl/ccm

0,5

2 260

90

0

840

34

0

213

b) Keimzahl/ccm in %o der Infektion

8,5

Vergleich der beiden Tabellen miteinander zeigt, daß

Ein

Staphylokokken

die

von

Photonic 1A rascher abgetötet werden

als die Coli-Bakterien. Das Filtratwasser ist nach 1 Stunde

Staphylokokken,

nach 2 Stunden

kokken aber erweisen sich

ken nicht

nur

anfangs resistenter.

mag wohl daher

gegenüber B.coli

von

als einzelne Keime im Wasser anwesend sind,

sich die Einzelkeime

tonic 2A terizide

Diese Resistenz

kommen, daß die Staphylokok¬

sondern häufig in mehr oder weniger großen

Vergleicht

von

B.coli frei. Die Staphylo¬

man

sodaß

gegenseitig schützen. die Filtermassen

miteinander,

so

übt Pho¬

Photonic 1A wiederum eine geringere bak¬

gegenüber

Wirkung

Trauben,

aus.

Diese Versuche lassen deutlich in

Erscheinung treten, daß

ein Wasser durch die Filtration durch Photonic selbst aktiviert

wird. Diese erlangte Aktivität übt einen deutlichen bakterizi¬ den Effekt

aus.

Diesen starken momentanen bakteriziden Effekt

haben wir in späteren Versuchen mit Filtratwasser nicht mehr

erreicht. Einen steilen Abfall der Abtötungskurve beobachteten wir

jeweils

bei

nur

Verwendung noch ungebrauchter,

Photonic-Massen. Mit der Zeit verflacht diese

neuer

Abtötungskurve,

d. h. die spontane Abtötung ist wesentlich geringer. Es ist aber

interessant, feststellen

zu

können, daß der Schlußeffekt in allen

Fällen der gleiche bleibt. Auch so

2

stark

abfällt,

wenn

die Kurve momentan nicht

erreichten wir doch bei B.coli

so

commune

nach

Stunden, bei den Staphylokokken nach einer Stunde vollstän¬

dige Keimfreiheit.

6.

Filtrationsgeschwindigkeit und Kontaktzeit:

In allen bisher

getätigten Versuchen arbeiteten wir mit der

Durchlaufgeschwindigkeit des Wassers durch das Filter, das heißt also bei vollständig geöffnetem Glashahn. Es war zu erwarten, daß die Filtrationsgeschwindigkeit

maximalen

einen Einfluß

auf die Intensität der

Quantum der Energieabgabe schien

es

nicht gleichgültig

ringe oder dann

eine

an

zu

Aktivierung, d. h. das

das Wasser haben würde. Auch

sein, ob ein Wasser

beträchtliche Filterhöhe

nur

zu

eine ge¬

passieren 23

hätte. Durch Erhöhung

der

Filtrationsgeschwindigkeit

oder

Verkleinerung der Filterhöhe, resultierend aus der Ver¬ minderung der Filtermasse, bleibt das Wasser bei der Filtration durch

weniger lange in Kontakt mit den aktiven Oberflächen der Photonic-Filtermasse ; im umgekehrten Falle kann die Zeit des Kon¬ taktes erhöht werden durch Verwendung einer von

Filtermasse oder durch Verlangsamung

größeren Menge

der Durchflußge¬

schwindigkeit. Weder die Durchflußgeschwindigkeit allein, noch das Volumen der Filtermasse oder die Filterhöhe können einen

Anhaltspunkt über die Intensität der Aktivierung vermitteln. Nur ein

Wert, die Kontaktzeit, resultierend aus den genannten Faktoren, gibt darüber Aufschluß. H o f e r stellte daher eine Formel für die Kontaktzeit auf: Faktor

Kontaktzeit (min.)

.

Volumen der Filtermasse

(ccm)

=

Faktor

Durchflußgeschwindigkeit (ccm/min.) .

Volumen der Filtermasse

.

Durchflußzeit

Durchflußmenge Je größer also die Durchflußgeschwindigkeit oder je klei¬ ner

das Volumen der Filtermasse, desto kürzer wird die Kon¬

taktzeit und umgekehrt. Den

„Faktor", der

in die

Formel eingesetzt wurde, hat

Hofer empirisch bestimmt. Dieser kation das ser nur

gesamte Filtervolumen,

den Raum der Filtermasse

korrigiert

da ja das

zu

durch

Multipli¬

filtrierende Was¬

durchfließt, der in den Poren

der Körner und zwischen den Körnern mit Wasser angefüllt ist. Er richtet sich also nach der Größe der Granulation des

Filtersandes oder nach der Art des Fasermaterials. Wir rech¬ neten in

unseren

Versuchen mit

Photonic

folgenden Faktoren:

1A, 2A, IB,

2B

Photonic ID, 3D

=

0,25

=

0,54

Den Einfluß der Kontaktzeit auf die bakterizide

dierten wir

am

Wirkung stu¬

Filtratwasser. Die direkte Filtration mit ihrer

raschen Abtötung der Keime eignete sich dazu nicht. Unsere dies¬

bezüglichen Versuche beschränkten wir Photonic 1A, in der Annahme, die 24

auf

die Filtermasse

Schlußfolgerungen

könnten

ohne weiteres auch auf

anderen Filtersorten

die

übertragen

werden.

Wir filtrierten je 500

Wasser bei 3 verschiedenen Glas¬

ccm

hahnöffnungen, d. h. mit 3 verschiedenen Durchflußgeschwin¬

digkeiten, infizierten die unmittelbar erhaltenen Filtratwässer einmal mit B.coli commune, das anderemal mit pyogenes

aureus.

Die

Staphylococcus Bestimmung der Keimzahlen erfolgte wie¬

derum nach der bereits beschriebenen Methode nen

B.coli

Infektion

commune

Durchflu߬ zeit

Kontakt¬ zeit

Min.

Min.

11,2

1,4

Keimzahl/ccm 5 Min.

:

2100

Keime/ccm

nach Std.

10 Min.

15 Min

30 Min.

64

14

2

1

0

276

1

2 Std.

20,5

2,6

255

60

22

4

3

0

34

4,25

315

72

18

1

1

0

Staphylococcus Durchflu߬

pyogenes

Infektion: 1450

aureus

Kontakt¬

zeit

zeit

Min.

Min.

11,2

1,4

Keime/ccm

Keimzahl/ccm nach 5 Min.

1

15 Min.

30 Min.

350

240

43

0

0 0 0

520

Std.

20,5

2,6

410

360

194

12

1

34

4,25

490

380

173

36

0

Die erwartete

Es ist somit

tration

2 Std.

10 Min.

Wirksamkeitserhöhung durch Verlängerung

der Kontaktzeit konnten wir in ten.

verschiede¬

zu

Zeiten.

unserem

Versuche nicht beobach¬

anzunehmen, daß das Wasser bei der Fil¬

spontan mit einer bestimmten Menge

von

Energie ab¬

gesättigt wird. Nach einer Theorie

von

Durchflußgeschwindigkeit

H

o

eine

f

e r

soll

die Erhöhung

Wirksamkeitssteigerung

der mit

sich bringen. Da wir bereits mit der für

laufgeschwindigkeit arbeiteten, durch

Stellung

unser

Filter maximalen Durch¬

war es uns

nicht mehr

des Glashahns eine raschere Filtration

möglich, zu

errei-

25

chen. In einem weiteren Versuche ließen wir deshalb je eine

Oeffnung des Glas¬

bestimmte Menge Wasser bei maximaler

hahns 1 mal, 10 mal und 20 mal durch das Filter Photonic 1A

passieren und prüften durch anschließende Infizierung mit

B.coli

commune

auf die bakterizide Wirksamkeit. bei

Auf

war

es

uns

diese

gleichbleibender Durchlaufge¬

möglich, schwindigkeit die Kontaktzeit zehn- und zwanzigfach Weise

zu

er¬

höhen.

B.coli

Infektion: 4800

commune

Anzahl

Durchflu߬

Kontakt¬

zeit

zeit

Passagen

durch Photonic 1A

1

Min.

Min.

12

1,5

Keimzahl/ccra

Keime/ccm

nach

5 Min.

10 Min.

15 Min.

30 Min.

1 Std.

2 Std.

830

610

440

152

13

0

10

10x12

15

750

530

390

149

17

0

20

20x12

30

960

650

480

216

29

0

Eine 10- bzw. 20-fache Verlängerung der Kontaktzeit erhöhte

auch in diesem Versuche die Wirksamkeit des Filtratwassers gegen B.coli

commune

nicht. Die Abweichungen der einzelnen

Resultate voneinander sind auf die Schwankungen zurückzufüh¬ ren, die allen

biologischen Versuchen eigen sind.

Dieser Versuch

zeigt deutlich, daß die maximal mögliche

Aktivierung schon nach kurzer Zeit erreicht ist und daß also die Kontaktzeit als Maß für den Grad der

Aktivierung während

der Filtration nicht in Frage kommen kann. Auf einen zweiten Versuch mit Staphylococcus pyogenes aureus

glaubten wir auf Grund dieses negativen Ergebnisses

und auf Grund der

vorgängigen Versuche verzichten

da ohne weiteres dasselbe Resultat

zu

7. Das Filtratwasser und seine Wir stellten samkeit

verliere,

uns

die

wenn

erwarten

zu

Verdünnung:

Frage, ob das Filtratwasser

wir

es

können,

war.

an

Wirk¬

mit unbehandeltem Wasser

ver¬

dünnten. Für

26

unsere

Versuche wählten wir die

Verdünnungen 1:2,

1:10, 1:100 und 1:1000, die wir

gegen ein unverdünntes Filtrat¬

verglichen. Wir arbeiteten ausschließlich mit der wirk¬

wasser

samsten Filtermasse Photonic 1A. Das erhaltene Filtratwasser

verdünnten wir sofort mit Leitungswasser und infizierten die einzelnen Dilutionen im ersten Versuch mit B.coli commune, im zweiten Versuch mit Staphylococcus pyogenes aureus.

B.coli

Infektion

commune

:

440

Keime/ccm

Keimzahl/ccm nach Dilution

2

5

10

15

Min.

Min.

Min.

Min.

Min.

Std.

nach Photonic 1A

145

110

51

21

3

0

0

]

:

2

183

145

60

24

6

2

0

0

1

:

10

248

182

124

99

31

8

0

0

1

:

100

305

278

255

243

171

98

37

0

1

:

1000

395

381

365

342

345

354

273

31

440

440

440

430

430

400

390

226

30

1

18

2

Std.

Std.

Filterwasser

Leitungswasser

Staphylococcus

pyogenes

Infektion

aureus

:

1250

0

Keime/ccm

Keimzahl/ccm nach Dilution

2

Min.

5

10

15

Min.

Min.

Min.

30

Min.

1

18

2

Std.

Std.

Std.

Filtratwasser nach Photonic 1A

880

590

340

207

34

0

0

0

1

:

2

850

670

410

220

55

4

0

0

1

:

10

960

780

620

460

183

16

1

0

1

:

100

1000

760

800

670

390

192

66

1

1

:

1000

1250

1200

1050

860

740

740

690

102

1250

1260

1300

1200

1170

1190

1100

590

Leitungswasser

Diese Resultate haben

hatte

unsere

uns

sehr überrascht. Das

tratwasser, selbst in einer Verdünnung 1

ccm

wenn

Ergebnis

Erwartungen weit übertroffen. Ein Photonic-Filvon

1:1000, also

von

in 1 Liter Verdünnung, zeigt immerhin einen auch

nur

noch relativ

deutlichen, geringen bakteriziden Effekt. 27

8. Der Einfluß Da

es

uns

Hitze auf das Photonic-Filtratwasser :

gelang, durch Verdünnen

Photonic-Filtrat¬

von

eine Abnahme der bakterientötenden Wirksamkeit fest¬

wasser

zustellen, fragten durch

von

wir

Konzentrieren

uns

umgekehrt, ob

von

Filtratwasser

möglich sei,

auch

es

Steigerung

eine

der

Aktivität herbeizuführen. Als Methode der Konzentrierung kam natürlich das Eindampfen bei niedriger Temperatur im Vakuum oder bei 100° im offenen Gefäß in Betracht. Um eine falsche

Interpretation

von

Resultaten

ten wir zuerst den Einfluß der Hitze

an

zum

vornherein

auszuschließen, mu߬ und für sich auf das

aktivierte Wässer studieren. Ein durch Photonic 1A filtriertes

Wasser teilten wir in

zwei Hälften. Die eine Hälfte erhitzten wir während einer Stunde im Autoklav bei einer Temperatur

von

120°

C, die andere Hälfte

stellten wir bei Zimmertemperatur beiseite. Nach

Abkühlung

der erhitzten Proben auf

Zimmertemperatur infizierten wir die

beiden Wässer mit B.coli

commune

unseren

und bestimmten nach der in

Versuchen üblichen Zeitenfolge die Zahl der überleben¬

den Keime.

B.coli

commune

1. Versuch

Infektion: 8600

Filtratwasser nach Photonic 1 A 1

Stunde

Keime/ccm

Keimzahl /ccm nach 5 Min.

10 Min.

15 Min.

30 Min.

1 Std.

2 Std.

"bei

Zimmertemperatur

3400

2000

1140

350

42

0

Stunde im Auto¬ klav bei 120° C

4100

2400

1060

320

28

1

1

2. Versuch Filtratwasser nach Photonic 1 A 1

Infektion: 630 Keimzahl/ccm S Min.

Keime/ccm

nach

10 Min.

15 Min.

30 Min.

1 Std.

2 Std.

Stunde bei

Zimmertemperatur

265

144

79

11

2

0

Stunde im Auto¬ klav bei 120° C

310

162

67

14

0

0

1

28

Die beiden Versuche, der eine mit einer höheren, der

Infektionskeimzahl, bewiesen

dere mit einer geringeren

uns

an¬

ein¬

deutig, daß Siedehitze die Aktivität des Filterwassers nicht beeinträchtigen

vermag.

9. Destillation des Fütratwassers

zu

konzentrieren und das Konzentrat auf seine Wirk¬

samkeit gegenüber B.coli unsere

:

ursprünglich, Filtratwasser durch Ein¬

Wir beabsichtigten

dampfen

zu

Aufgabe

commune zu

prüfen. Wir kombinierten

so, daß wir eine Destillation

ausführten, den

konzentrierten Rückstand der Destillation einerseits, aber auch das gewonnene Destillat andererseits

prüften.

Wir destillierten in einem Jenaer-Rundkolben

aus

alkali¬

freiem Glase 1 Liter Photonic-IA-Filtratwasser, kondensierten den ten

Wasserdampf in einer mit sterilem Wasser gut durchgespül¬ Kühlschlange und fingen das Destillat in

einem

sterilen

Erlenmeyer auf. Die Destillation führten wir im offenen System, also bei

normalem

ohne weiteres

Luftdruck, durch. Diese Art durften wir

wählen, da wir durch die vorgängigen Versuche

wußten, daß Hitze bis

zu

120° während einer Stunde keinerlei

Einfluß auf die Wirksamkeit ausübt. Wir beendigten die Destil¬ lation in dem

Moment,

wo

ungefähr 100

wir

ccm

Rückstand

er¬

hielten. Diese Menge entsprach dann einer zehnfachen Konzen¬ tration des Filtratwassers. Beide Wässer, Rückstand und Destil¬

lation,

ebenso als Kontrolle das

zur

Destillation verwendete Fil¬

tratwasser, infizierten wir nach Erreichung der Zimmertempe¬ ratur mit einer

Aufschwemmung

von

B.coli

commune

und stell¬

ten nach der bekannten Art und Weise die Keimzahlen der über¬

lebenden Bakterien fest.

B.coli

Filtratwasser nach Photonic 1 A vor

Infektion: 7500

commune

der Destillation

Keimzahl/ccm 5 Min.

10 Min.

1:10)

Destillat

nach

30 Min.

300

1 Std.

24

2 Std.

0

1900

920

1050

240

144

21

0

0

7500

6900

7400

7100

6500

6700

3600

Ruckstand (Konzen¬ tration

15 Min.

Keime/ccm

29

Diese Versuche gaben für

ein interessantes Resultat in

uns

zweierlei Hinsicht. Einmal sahen wir, daß durch Konzentrie¬ rung, d. h.

Eindampfen des Filtratwassers eine Wirkungssteige¬

rung erzielt werden kann. Darüber hinaus erhielten wir

Vorstellung, wie die

eine

von

uns

nur

Versuche festgestellte aktive Energie

nun

durch die biologischen

an

das Wasser

gebunden

sein könnte. Wenn ein seine

energetisch geladenes Wasser durch Destillation

Energie verliert,

so

muß diese

Energie

an

einen Stoff ge¬

bunden sein, der nicht mit dem Wasserdampf ins Destillat ge¬ an die Wassermoleküle. Die Vermutung nahe, daß die Photonic-Filtermasse bei der Filtration

langt, also keinesfalls lag

nun

Ionen oder Moleküle

ihrer

unlöslichen

schwerlöslichen

oder

an das Wasser abgebe. Die so ins Wasser ge¬ langten Moleküle wären somit die Träger der auf die Bakterien

aktiven Substanz

einwirkenden

Energie. Photonic 1A würde somit Silber-Ionen und

oder Silberoxyd-Moleküle abgeben würde einem mit Silber

das

filtrierte Wasser

gleich¬ erklären, versuch¬

behandelten Katadyn-Wasser

Vermutung als sicher

kommen. Um

unsere

ten wir

im Filtratwasser nach Photonic 1A Silber durch

unsere

nun

zu

empfindliche potentiometrische Methode nachzuweisen,

was uns

nach wiederholten Versuchen in der Folge weder beim

einmal filtrierten, noch beim 10-fach und auch 20-fach filtrier¬ ten Wasser

gelang, ebensowenig

im Rückstand der Destillation.

Gemäß dieser Beobachtung kamen wir

zur

Ansicht, daß

sehr wohl durch die Filtration Ionen oder Moleküle ins Wasser

gelangen, daß ihre Zahl aber unsere

so

gering bleibt, daß sie durch

Methode nicht mehr erfaßt werden können. Ein Katadyn-

Wasser mit einer

Menge

von

y Ag im Liter festgestellte bakteri¬

weniger als 20

vermag aber seinerseits nicht die

von

uns

zide Wirkung des Photonic-IA-Filtratwassers auszuüben. Wir können

uns

diese Wirksamkeit

nur

dadurch

erklären, daß eben

diese vereinzelt bei der Passage durch das Filter ins Wasser

gekommenen Silberionen die Träger einer überschüssigen Ener¬

gie sind, welcher die auf die Bakterien wirkende Abtötungskraft zuzuschreiben ist.

30

10. Wirksamkeitsabnahme des Filtratwassers Es interessierte

uns

:

weiter, ob das energetisch geladene

Filtratwasser mit der Zeit durch bloßes Stehenlassen zider Wirksamkeit verlieren könne. Um

trachtung über die Eignung

zur

an

bakteri¬

bei einer Schlußbe¬

uns

Einführung des Photonic-Ver¬

fahrens in der Praxis, hauptsächlich zur Verwendung in der Badewasser-Hygiene, ein Urteil bilden zu können, erachteten wir es als wichtig, zu wissen, wie lange die von der PhotonicFiltermasse ausgehende Nachwirkung im Filtratwasser erhalten bleibe. Zu

unserem

Versuche bedienten wir

uns

wiederum der

aktivsten und wirksamsten Filtermasse Photonic 1A. Wir fil¬

trierten ungefähr 2 Liter Wasser durch das

Sandfilter, prüften

einen bestimmten Teil davon sofort mit den beiden unseren

von

uns

in

Versuchen stets verwendeten Keimarten und ließen das

übrige Wasser

an

einem dunklen Orte ruhig stehen. Nach 1, 2,

3, 4, 5, 10 und 30 Tagen entnahmen wir

von

diesem Wasser

gleiche Mengen und prüften nach der bekannten Methode auf die noch vorhandene Wirksamkeit. Die einzelnen Proben infizierten wir

jeweils je mit einer

24-stündigenSchrägagarkultur der beidenKeimarten.Umbrauch¬ bare Vergleiche zwischen den Resultaten der aufeinanderfolgen¬ können, hatten wir darnach zu trach¬ möglichst gleichbleibende Infektion zu erreichen, d. h. ten, die Wässer so zu infizieren, daß die Infektionskeimzahlen sich den Prüfungen ziehen

zu

eine

der gleichen Größenordnung bewegten. Dazu einige Uebung im Abschätzen der Keimzahlen auf Grund der Trübungen in den Bakterienaufschwemmungen.

ungefähr brauchte

in

es

31

2

3

4

5

10

30

«

«

«

«

«

730

960

a

)

a

b

a

b

b)

968

714

960

640

610

750

331

430

314

440

543

570

285

370

286

400

46 63

62

52

85

50

71

42

65

74

36

55

876

431

560

450

630

169

123

157

151

140

119

920

723

940

a

b

729

b

a

514

375

a

b

448

430

b

a

426

362

mcc/lhazmieK

negaT

negaT

0501

negaT

0421

0031

negaT

«

a

60

847

mcc/lhazmieK

b

62 43

87

0421

850

141

204

0911

0001

0021

0041

negaT

negaT

hcan

trofos

.hP(

sres awtartliF

Tag

0201

0541

)mcc/emieK(

1

421

610

.niM

a

in %o

der

750

930

486

510

204

265

194

272

34

25

18

17

19

16

15

22

30

15

0501

.niM

b

.niM

10 .niM

5 1

726

900

410

430

156

203

138

193

21

15

5,2

5

4,7

4

6,2

9

noitkefnI

.niM

2 .dtS

noitkefnI

1A)

2

4

58

653

810

371

390

68

89

41

581

720

263

276

8,5

11

3,6

5

1,4

10 9,6

7

4,8

6

0 0

0 0

0 0

0

0 0

0 0

1 1

0 0

0 0 0 0

0 0

24

0 0

0 0

.dtS

noitkefnI

des

.dtS

mcc/lhazmieK

SS

.dtS

hcan

enummoc iloc.B

02

OS

4

5

10

30

«

«

«

«

negaT

3

0052

«

a)

b

a

b

a

a

b

a

b

a

b

b

b)

in

%o

der

656 760

960

960

840

376

680

481

870

541

980

556 600

668

171

310

204

370

6 2

254

460

28

83 120

360

236

710

619

493

590

0 0 0,6

3 97 19

214

41

620

0 0 0 0 0,4

1

5

12

12

29

0 0

0 0

0 0

0 0 0 0

0 0

0 0 0 0 0 0

0 0

0 0 0

0

0

0

24

0 0

119

801

667

294

398

635

820

271

362

75

195

530

940

442

204

23

28

52

64

146

181

719

298

370

411

510

mc /lhazmieK

a

31

72

0042

negaT

negaT

2

139

320

317

730

0042

0181

0003

negaT

negaT

hcan

trofos

«

539

765

0012

b

43

98

0091

mc /lhazmieK

0461

a

0642

0025

0062

negaT

Tag

152

350

243

560

0002

0033 0541

0771

0702 0211

0841

0351

0781 0141

0511

0421

0063

0032

.hP(

1

322

noitkefnI

0671

740

4

0761

0421

574

2

0051

.niM 0231

.niM

b

1

0931

.niM

a

30

15

.niM

10 .niM

5 .dtS

2 .dtS

)mcc/emieK( awtartliF s r e s s noitkefnI

noitkefnI

suc ocolyhpatS

1A)

.dtS

mcc/lhazmieK

senegoyp

des

.dtS

hcan

suerua

Um die Zahlenreihen der überlebenden Keime miteinander

vergleichen

zu

berechneten

können,

wir

entsprechenden

die

Werte in Promille. Ein Abklingen der desinfizierenden nach 3

deutlich

Tagen

beobachten,

zu

ist selbst nach 30 Tagen noch nicht ganz sie dann gen der

Nachwirkung ist erst Nachwirkung verschwunden, obschon

aber diese

nur noch sehr gering ist. Wir sehen in diesem Abklin¬ Nachwirkung eine analoge Erscheinung zur Wertver¬

minderung eines aufbewahrten Katadynwassers. Diese Wirk¬ samkeitsabnahme kann dadurch erklärt

Adsorption

11.

an

die Gefäßwände

werden, daß Ionen durch Lösung abwandern.

der

aus

Erschöpfung der Photonic-Filtermasse:

Schon

zu

Beginn

unerer

Versuche haben wir

wieviel Wasser überhaupt eine bestimmte Menge zu

aktivieren vermag.

man

Es

schien

eine aktivierende Filtermasse

uns

uns von

gefragt, Photonic

unwahrscheinlich,

uneingeschränkt

che haben kann, ohne daß nicht mit der Zeit

daß

im Gebrau¬

Erschöpfungser¬

scheinungen auftreten würden. Frühzeitig haben wir deshalb einen permanenten Filtra¬ tionsversuch mit einer kleinen Menge Photonic-Filtermasse über

längere Zeit

hin

angesetzt.

Durch ein Glasrohr

von

Durchmesser, gefüllt mit

25

40

cm

ccm

Länge und 1,5

ßen wir beständig während der Dauer fließen. mit

Das

cm

innerem

Photonic-Filtermasse 1A lie¬ von

1% Jahren Wasser

Glasrohr versahen wir oben mit einem Stutzen

Ueberlauf, sodaß die Filtermasse immer mit Wasser über¬

deckt

war.

einheit.

Wir bestimmten dann die

Dadurch

waren

wir

Durchflußmenge pro Zeit¬ imstande, nach jeder beliebigen

Zeit die bereits passierte Wassermenge

zu

berechnen.

Unser Versuch mit der Photonic-Filtermasse 1A begann

im Oktober 1948. Bei Beginn des Dauerfiltrationsversuches und

jeweils

nach 6 Monaten

prüften wir das Filter auf seine unmit¬

telbare Einwirkung auf die Keime während der

Filtration, das

Filtratwasser auf seine desinfizierende Nachwirkung. Die bak¬

teriologische Methodik änderten wir nicht. 34

Ob das Dauerfilter mit der Zeit konnten wir auf Grund nicht sicher

gebnisse zu

sein. Die

Wirksamkeit einbüße,

an

Untersuchungen und deren

unserer

Er¬

scheint aber wahrscheinlich

feststellen,

Wirksamkeitsprüfung haben wir

Kontrolle 2—3

zur

mal ausgeführt, geben aber der Uebersichtlichkeit halber nur jene Versuche wieder, die ungefähr größenordnungsmäßig in

bezug auf die Infektionskeimzahl gleich sind. Aber auch die angeführten Versuche ergaben für uns dasselbe Bild für Beurteilung. Die scheinbar ungünstigeren Werte in den spä¬

nicht die

ten Versuchen

mögen immer noch im Bereiche der biologischen

Streuung liegen. Wesentlich für der

bleibt, daß die Erreichung

uns

vollständigen Keimfreiheit jeweilen

zu

den

gleichen Zeiten

erfolgte. Das veränderte

Ergebnis in den Versuchen der direkten

Filtration, verglichen mit dem schon

unmittelbar

nach

dem

von

uns

Filter

früher

angeführten,

Keimfreiheit

wo

konstatiert

konnte, ist wohl eine Folge der Verkleinerung des Fil¬ bzw. der Verminderung der Filtermasse. Auch schien die

werden ters

Photonic-Masse im kleinen Dauerfilter lockerer

zu

sein als im

großen Versuchsfilter, sodaß weit weniger Keime bei der Fil¬ tration mit den aktiven Oberflächen der Sandkörner in Berüh¬ rung kommen konnten und die

vollständige Abtötung der durch

gelangten Keime erst durch die desinfizierende Nach¬ wirkung im Filtrate erreicht wurde.

das Filter

Wir zur

waren

nicht imstande

unsere

diesbezüglichen Versuche

Abklärung der Erschöpfung der Photonic-Massen weiterzu¬

führen, da sie den Abschluß

unserer

Arbeit überdauert hätten.

So sind wir natürlich auch nicht in der

Lage, eine bestimmte

Angabe über die mutmaßliche Erschöpfung einer Photonic-Filtermasse

zu

geben.

Daß aber die

Leistungsfähigkeit eines

Pho¬

tonic-Filters sehr groß ist, beweist schon der kaum veränderte

Entkeimungseffekt eines kleinen Filters nachdem

ihn

mit

beinahe 90 000 Liter Wasser

25

im

ccm,Masse,

permanenten

Durchfluß passiert hatten.

35

a)

000

88

000

44

000

000

000

000

88

senegoyp

lirpA

rebotkO

0591

9491

8491

lirpA

rebotkO

9491

suc ocolyhpatS

lirpA

rebotkO

0591

9491

8491

lirpA

rebotkO

9491

000

44

egnemr^CruD mutadsgnufürP

66

suerua

22

66

mcc/lhazmieK 0083

0051

0042

0006

0711

0542

0014

0031

b) a

b

a

b

55

in 32 123

12

210

18

28

9 54

23

9,6

42

36 86

a

b

40

55

47

12

134

115

240

b a

b a 29

98

40

b 11

8,4

35

8,5

a 65

50

112

27

a

b b

a

)mncoci/tekemfineIK(

000

trofos

ca.

.niM

22

mcc/lhazmieK

5

%o 10

der

0,5

0 0 13

2 1,3

49

13

0 0 0 0

0 0 2

0 0 0 0 2

0 0

0 0

0 0 0 0

0 0

0 0

1,7

0 0

0 0 1 8,5

10

0 0

0 0

1

0 0

30

0,2

9 21

18

0,4

1

1,6

4

0 0

0 0

1

0,7

0 0 15

1,5

3,4

noitkefnI

.niM

mcc/lhazmieK .niM

| hcan

.niM

a)

.dtS

g

2

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .dtS

enummoc

noitartliF etkeriilDoc.B

lirpA

rebotkO

0591

9491

lirpA

rebotkO

9491

8491

suc ocolyhpatS

lirpA

rebotkO

0591

9491

lirpA

rebotkO

9491

8491

Ücj

a)

88

66

44

22

000

000

000

000

000

senegoyp

88

000

mcc/lhazmieK

66

000

suerua

44

b)

b

a

b

a

b

a

a

b

b

a

b

a

b

a

b

a

97

370

in

58

220

%o

der

35

134

45

67 79

118

137

206

21

12

44

14

5

4,7

18

3,3

0,3

1

0,7

1

0 0 0,8

2 7,9

19

98 41

0 0

0,9

1

0,8

2

1,4

6

6 1

14

16

7,3

18

4,9

0,7

7

42

3,1

1

1

4 20

30

19

115

55

133

48

290

129

310

130

780

18

21

84

98

218

255

630

538

16

39

11

44

10

13

42

103

18

73

22

29

100

246

28

115

33

43

15

306

750

159

650

117

152

mcc/lhazmieK

)retiL(

000

10

noitkefnI

0083

0051

0042

0006

0711

0542

0014

0031

)mncoci/tkeemfineIK(

ca.

.niM

22

.niM

5 .niM

mcc/lhazmieK .niM

2 .niM

hcan

.dtS

b)

2

0,3

1

0 0

0 0

0 0

0 0

0

0

0 0

0 0

.dtS

enummoc iloc.B

egnemßulfhcruD mutadsgnufürP ressawtartliF

12.

Das Desinfektionsvermögen

mit

demjenigen

von

von

Photonic,

oligodynamischem

verglichen Silber

und

Kupfer. Leistungsfähigkeit und das Entkeimungs¬ vermögen der Filtermasse Photonic 1A in eingehenden Versu¬ Nachdem wir die

chen kennen

gelernt hatten, versuchten wir dieses neue Ver¬ Katadyn-Verfahren wirkungsmäßig

fahren mit dem bekannten

vergleichen. Wir griffen auf unsere Resultate unserer eingangs dieser Arbeit gemachten Versuche zurück und bezogen nur noch jene Konzentrationen von oligodynamischem Silber und Kupfer in unsere Untersuchung hinein, von denen wir uns schätzungsweise zu

eine dem Photonic-IA-Filtratwasser ähnliche Wirkung verspra¬

chen. Nach der Herstellung und und

Kupfer-Katadynwässer

schriebenen

Gehaltsbestimmung der Silber¬

nach der

ausführlich

früher

be¬

Methode, beimpften wir gleichgroße Mengen von 50, 100, 250 y

Photonic 1A-Filtratwasser, Katadynwasser mit

Kupfer/ Silber/Liter und Katadynwasser mit 250, 500, 1000 Liter mit einer Aufschwemmung der beiden Keimarten. Wir ~

stellten auch bei dieser Untersuchung auf die

Abtötungszeiten

nicht auf einen einzelnen Versuch ab. Der Uebersichtlichkeit halber führen wir dern das

38

Ergebnis

nur

einen

einzigen

des ersten

an, da auch die beiden

bestätigten.

an¬

B.coli

Infektion: 4400 Keime/ccm

commune

Wasser

Photonic

Kei -nzahl/ccm nach

Qehalt

5Min

10 Mm

15 Min

30 Min

1 Std

1150

820

390

195

36

0

Ag/L Ag/L Ag/L

2600

128')

900

470

119

52

1240

890

340

225

47

0

1040

730

410

123

3

0

250 7 Cu L

2800

1570

1090

680

390

116

500 y Cu L

1360

760

420

240

38

0

1000 7 Cu/L

840

630

215

28

0

0

1 A—

Filtratwasser

2 Std

Silber-Katadyn50 7

Wasser

100 7

250

Kupfer-KatadynWasser

Staphylococcus

7

pyogenes

aureus

Photonic 1 A—

Filtratwasser

Infektion: 2100

Keime/ccm

1040

660

340

107

1

0

Silber-Katadyn-

Ag/L Ag/L Ag/L

1810

1530

1170

730

360

112

1190

900

620

205

29

0

670

212

169

34

2

0

500 7 Cu/L

1750

1430

1100

920

670

380

1000 7 Cu/L

1250

890

630

280

79

26

870

530

295

67

6

0

50 T

Wasser

100 7 250 7

Kupfer-KatadyriWasser

2000 7

Cu/L

Es ist natürlich nicht

möglich,

genau

diejenige Konzentra¬

an Silber oder Kupfer zu berechnen, die genau dieselbe Wirkung wie die Photonic 1A-Masse erzielt. Vielmehr müssen

tion

wir

uns

mit einer größenordnungsmaßigen Einschätzung be¬

gnügen. So von

B.coli

glauben wir denn,

commune

wenn es

sich

um

handelt, etwa die Menge

die Desinfektion

von

100

y

Silber/

Liter oder 500 y Kupfer/Liter dem Photonic 1A-Filtratwasser gleichsetzen zu dürfen. Staphylococcus pyogenes aureus braucht, wie wir das früher auch beobachtet von

Kupfer

(> 1000

y

/Liter),

haben, eine größere Menge um

tötet

zu

selben Zeit wie im

zur

Photonic 1A-Filtratwasser oder mit 100

y

Silber/Liter abge¬

werden.

39

13.

Der Einfluß

intermediärer, im Wasser gelöster Stoffe

auf die Wirksamkeit sowie

Kupfer,

von

von

oligodynamischem Silber und

Photonic 1A.

Herrmann hat in seiner Arbeit der

Oligodynamie"

tötungszeit durch

B.coli

gleichzeitig

„Beiträge

eingehende Versuche

Stoffen angestellt und ist von

:

zum

zur

Frage

intermediären

mit

Resultat gekommen, daß die Ab-

commune

gegen

oligodynamisches Silber

im Medium gelöste oder

suspendierte

anorga¬

nische oder organische Substanzen beeinflußt wird. Eine starke

Beeinträchtigung der Silberwirkung stellte eine leichtere bei Harnstoff fest. Eine

Oligodynamie fand

er

er

beim

Kochsalz,

völlige Aufhebung der Substanzen, wie Ei¬

bei kolloidgelösten

weiß. Traubenzucker hatte gar keinen Einfluß auf die oligo¬

dynamische Wirksamkeit. Unsere

Aufgabe bestand nun darin, die von Herrmann ge¬ zu bestätigen und eventuell analog auf¬

machten Feststellungen tretende

Beeinträchtigungen der Kupfer-Oligodynamie und der

Wirksamkeit

von

Photonic

zu

beobachten.

Unsere Versuche beschränkten wir commune, weil dieselben

einerseits

auf

B.coli

Erscheinungen natürlich auch auf die

Staphylokokken zutreffen, und andererseits auf bestimmte Kon¬ zentrationen von ausgewählten Intermediärstoffen. Wir wähl¬ ten ferner als Silberkonzentration 100 y /Liter und als Kupfer¬ konzentration 500 y /Liter, d. h. Mengen, die nach den voran¬ gegangenen Versuchen in der Wirksamkeit dem Photonic 1AFiltratwasser zwecken

am

am

nächsten kamen und sich darum

zu

Vergleichs¬

besten eigneten.

In den 3 Wässern lösten wir

folgende,

uns

am

meisten in¬

teressierende Stoffe in isotonischer Konzentration: Kochsalz

Glukose

5

Albumin

0,2 %

Harnstoff

2

Wir beimpften je 4

40

% %

Proben, dazu je das reine oligodynamische zum Vergleich, mit einer Aufschwem¬ 24-stündigen Schrägagarkultur von B.coli commune

bzw. photonisierte Wasser mung einer

0,9 %

y

500

100

y

y

500

100

y

y

500

100

7

y

500

100

y

y

1A

1A

1A

1A

a)

000

000

65 49

000

000

41

49

000

b

a

b

a

b

a

b

a

b

a

a

b

b)

400

000

229

400

898

000

815

000

224

50

60

38

1

54

64

000

923

000

927

000

102

000

985

000

16

22

327

000

338

000

224

200

12

14

in

245

000

215

000

88

600

3

000

954

000

976

000

020

26

9

44

53

854

000

9

50

62

40

1

000

50

954

000

976

000

612

000

585

000

610

000

980

000

954

000

a

62

40

30

38

25

48

62

b

65

000

b

49

000

a

a

b

a

65

000

b

b

49

000

a

a

b

a

65

000

b

49

b

a

35

mcc/lhazmieK mcc/lhazmieK

L/uC

L/gA

cinotohP

L,uC

L/gA

cinotohP

L/uC

L/gA

cinotohP

L/uC

L/gA

cinotohP

500

000

927

000

0201

65

38

0201

00014

y

00014

100

a

b

00014

L/uC

L/gA

cinotohP

tlaheG

sressaW

1A

49

63

39

14

12

3

39

48

28

000

969

000

951

000

286

000

194

600

83

400

796

000

738

000

683

000

159

800

95

200

21

870

980

000

923

000

829

000

der

7

6

48

60

34

00/°

00014 0001

00014

)mcc/emieK(

noitkefnI

o/°2

nimublA

esokulG

ffotsnraH

%2,0

o/°5

zlashcoK

f otsräidemretnI

V

/ ccm

40 615

000

512

29

43

60

36

6

4

1

707

000

878

000

923

000

878

000

137

700

69

500

30

260

633

2

43

37

400

11

450

878

000

785

26

noitkefnI

00011

.niM

enummoc iloc.B

0,9

30

0921

15

37

30

42

57

38

28

37

17

1

569

000

732

000

857

000

877

000

927

000

11

540

5,7

370

8

330

571

000

569

000

434

800

1,8

87

3,6

235

0,8

34

633

38

26

37

12

2

927

000

0,1

7

0,4

23

0,1

5

531

000

569

000

312

800

785

633

22

24

0 0

0 0 2

449

000

369

000

512

20

22

16

34

46

29

19

22

12

4

30,0

00013

00015

10

00012

0001

.niM

5

00013

00013

.niM

lhazmieK 00012

.niM

des

00015

.dtS

und

.dtS

Art

0 0 0 0 0 0

408

000

338

000

390

000

694

000

708

000

707

000

0 0

0

0 0 0

388

000

338

000

302

400

.dtS

hcan

und bestimmten wiederum in bekannter Weise

die

Zahl

der

nach bestimmten Zeiten überlebenden Keime.

haben, erleidet auch das oligodynamische gleichem Maße wie das Silber-Katadynwasser

Wie wir erwartet

Kupferwasser

in

an Wirksamkeit durch die Intermediärstoffe, eine vollständige durch Eiweiß, eine mehr oder weniger starke durch

eine Einbuße

Kochsalz und Harnstoff. Indifferent dem Kupfer wie dem Sil¬ ber

gegenüber verhält sich der Traubenzucker. nur größenordnungsmäßig be¬ zeigt sich, daß der Antagonismus der

Da die Resultate natürlich wertet werden

dürfen, gelösten Beistoffe mit Ausnahme 3 Wässern in

so

gleichem Maße

benzucker übt keinerlei Als mune

Stichprobe

infizierte

zum

von

Traubenzucker bei allen

Ausdruck kommt. Nur Trau¬

antagonistische Wirkung

haben wir

versucht, eine mit B.coli

Bestimmung

der Keimzahlen haben wir

lassen. Nach

zu

gesehen, daß sich

auch bei der direkten Filtration der beobachtete im

com¬

physiologische Kochsalzlösung in direkter Fil¬

tration durch die Photonic 1A-Masse passieren der

aus.

Antagonismus

gleichen Maße geltend macht. Da die Filtermasse Photonic 1A mit Silber als aktivem Prin¬

zip arbeitet, wie wir erfahren haben aber Silber als oligodyna¬ misch wirksames Metall durch verschiedene Intermediärstoffe

ungünstig beeinflußt wird,

so ist auch erklärlich, daß dieser ungünstige Einfluß sich auch bei der Photonic 1A-Masse aus¬ wirkt. Ob sich eine ungünstige Beeinflussung auch bei oligo¬

dynamisch nicht wirksamen Metallionen bemerkbar macht, also auch bei der Photonic 2A-Filtermasse, die mit aktivem Mangan¬ dioxyd beschlagen ist, wollten wir durch einen Versuch abklären. B.coli

Infektion: 7800

commune

Intermediärstoffe

Keime/ccm

Keimzahl /ccm nach 5 Min.

10 Min.

15 Min.

30 Min

1 Std.

1 Std.

4 Std.

5100

Kochsalz

0,9 %

7500

7600

7400

7900

7200

6900

Glukose

7300

7100

6200

6100

4900

2800

970

Albumin

% 0,2 %

7500

7800

8200

7600

7800

6900

5800

Harnstoff

2

%

7900

7700

6900

6200

6500

5800

3700

6700

6000

5100

4800

4300

2600

820

—

42

5

Die Wirksamkeit

Photonic

2A-Filtratwasser, die ohne¬ ist, wird durch die Intermediärstoffe fast gänzlich aufgehoben.

hin gegenüber

14.

von

derjenigen

von

Photonic 1A geringer

Die Photonic-Filtermassen ID und 3D.

Wir konnten

uns

zwei

neue

Filtermassen verschaffen:

Photonic ID und Photonic 3D. Wir haben die nur

kurz nochmals

Massen lich

um

um

Filtertypen früher schon besprochen. Es sei festgehalten, daß es sich bei den erwähnten

einen ganz anderen neutralen Träger

Asbest-Fasern,

die im Gegensatz

zum

handelt,

näm¬

Kalksteinsand

chemisch indifferent sind. Das aktive Prinzip bleibt bei Photonic ID

gleich wie bei Photonic 1A. Hingegen erhielten wir in Pho¬

tonic 3D eine vollkommen gen als Bariumsullat. Wie

neue

Aktivsubstanz, niedergeschla¬

Mangan gehört auch Barium

zu

den

nicht oligodynamisch wirksamen Elementen. Durch Photonic ID, obwohl sie rein äußerlich eine verän¬ derte Filtermasse darstellt, konnten wir eine gleiche oder we¬ nigstens ähnliche Wirkung wie bei Photonic 1A erwarten, wäh¬ rend wir für Photonic 3D keinerlei

Anhaltspunkte besaßen.

Beide Massen prüften wir mit B.coli, einmal in direkter Filtration, dann als Filtratwasser. Ueber die Bereitung der Filter

haben wir früher ausführlich berichtet. Wir können auf die unmittelbare

uns

daher

Wiedergabe der Resultate beschränken.

a) Direkte Filtration B.coli

Infektion: 72 000

commune

Filtermasse

Photonic ID Photonic 3D

Keimzahl/ccm 10 Min.

15 Min.

nach 30 Min.

sofort

5 Min.

0

0

0

0

0

43000

47 000

41000

45 000

45000

Keime/ccm

1 Std.

2 Std.

0

0

43 000

35 000

43

b) Filtratwasser B.coli

Infektion

commune

Keimzahl /

Filtermasse

5 Min.

10 Min.

15 Min.

ccm

:

46 000

Keime/ccm

nach

30 Min.

Photonic ID

13 000

5100

1280

360

Photonic 3D

47 000

44 000

45 000

44 000

1

2 Std.

Std.

98 40 000

0

37 000

Erwartungsgemäß entspricht das Entkeimungsvermögen von

Photonic ID demjenigen

auf die direkte

Photonic

1A, sowohl

in

bezug

Filtration, wie auch auf die desinfizierende

Nach¬

von

wirkung des Filtratwassers. Photonic 3D masse.

hingegen ist eine absolut untaugliche Filter¬

Verschwinden

Das

von

direkte Filtration ist auf bloße Wir haben

B.coli

z.

nicht tere

B. nach 3 Tagen bem Auswaschen des Filters noch

commune

infizierende zu

375%0 aller Keime durch die Filterwirkung zurückzuführen.

im Fasermaterial nachweisen können. Eine des¬

Nachwirkung

im filtrierten Wasser ist

beobachten. Wir haben deshalb darauf

bakteriologische Versuche mit Photonic

15.

3D

überhaupt verzichtet, wei¬

zu

unternehmen.

Physikalisch-chemische Prüfungsmethoden für die

Aktivierung. Während es

nicht

messen

unsere

möglich,

Versuche in vollem Gange waren, schien

die Aktivität einer Photonic-Masse anders

zu

als eben durch den biologischen Versuch. Gegen Ende

Arbeitspensums gelangten wir dann in den Besitz von Prüfungsvorschriften, eines photochemischen und eines physi¬

unseres

2

kalischen Testes. Beide Vorschriften wurden im physikalisch¬

chemischen Laboratorium

von

Herrn Dr. K. H

o

f

e r

in Genf

entwickelt. Die beiden Methoden geben wir nachfolgend wieder.

a) Photochemischer Test des

von

zur

Erkennung des Aktivitätszustan¬

Wasser und wässerigen Lösungen.

Die durch das Photonic-Verfahren erzeugte Aktivität Wasser und

44

von

wässerigen Lösungen kann nach der folgenden photo-

chemischen Methode sofort erkannt werden: 500 sierten Wassers werden mit 2

versetzt, die 0,75

g KBr in 100

ccm

photoni-

einer Kaliumbromid-Lösung

ccm

destillierten Wassers

ccm

enthält. Nach dem Umrühren werden 4

ccm

gelöst

einer 5-promilligen

Silbernitrat-Lösung zugesetzt. Es bildet sich Silberbromid AgBr. Es wird gleichzeitig eine Probe nicht aktivierten Wassers (Blindprobe) und eine Probe des gleichen, aber durch Photonic aktivierten Wassers angesetzt. Da selbstverständlich in beiden Proben der

Werte

pH-Wert der gleiche sein muß,

um

vergleichbare

nur erhalten, Photonic-Typen an¬ gewendet werden, die den pH-Wert des Wassers oder der wäs¬

kann dieser Test

zu

bei

serigen Lösung nicht ändern. Dieser Test ist also nicht für Pho¬ tonic-Typen anwendbar, die Kalkstein als Trägersubstanz haben. Nach der Entstehung des Silberbromid-Niederschlages den die beiden Bechergläser dem grellen Tageslicht

wer¬

ausgesetzt.

Dadurch tritt eine Dissoziation des Silberbromides ein, die sich als eine

Dunkelfärbung des Niederschlages äußert. Während

nun

die Dissoziation der nichtaktivierten Lösung schreitet und

nur

einen

nur langsam fort¬ gewissen Intensitätsgrad erreicht (Grau¬

färbung), geht die Dissoziation in der aktivierten Lösung sehr schnell vonstatten und ist bedeutend intensiver

bis

b) Physikalischer Test Wasser und

von

Im

Gegensatz

zur

Erkennung des Aktivitätszustandes

wässerigen Lösungen.

zum

photochemischen Test ist der physikali¬

sche Test in jedem Falle

anwendbar,

Verfahren erzeugte Aktivität sungen

gende

zu

gibt

um

die durch das Photonic-

Wasser und wässerigen Lö¬

physikalischen Test wird auf fol¬

des

mit

zu

Schäumungsmittels, z. B. Vel, in eine (innerer Durchmesser 6—7 cm) und fügt

1 g eines

Literflasche

ccm

man

erkennen Bei dem

von

Weise verfahren:

Man

hohe 250

(Dunkelgrau-

Schwarzfärbung).

prüfenden Wassers hinzu. Die Flasche verschließt

einem

Stopfen und schüttelt gleichmäßig während

etwa 30 Sekunden. Es bildet sich ein Schaum. Die Schaumhöhe beim aktivierten Wasser oder bei der aktivierten

Lösung erweist sich als 40—50%

höher

als

wässerigen

beim

Kontroll-

(nichtaktivierten) Wasser, wobei selbstverständlich die Menge 45

des nichtverschäumten Wassers im ersten Fall geringer ist als in der Kontrolle.

Gleichzeitig kann

beobachten, daß sich

man

das restliche aktivierte Wasser schneller klärt als

dasjenige

in

der Kontrollflasche.

Beide Teste haben wir mit Filtratwasser chen

Photonic-Filtern, mit Ausnahme

von

aus

allen mögli¬

Photonic 1A und 2A,

das Kalksteinsand als Träger

enthält, ausprobiert und haben dabei die interessante Beobachtung gemacht, daß das filtrierte Wasser

aus

Photonic 3D, das wir durch

unseren

Versuch als

biologisch unwirksam befunden haben, auf beide Teste gleich positiv reagierte. Das Filtratwasser

Photonic 2B zeigte im

aus

photochemischen Test dieselbe intensive Dunkelfärbung

und

physikalischen Test die gleiche Höhe der Schaumschicht

beim

wie das aktivierte Wasser bei der Filtration durch Photonic IB und

ID, während wir in der biologischen Wirksamkeit eine

Differenz feststellen konnten.

Aus diesen Versuchen geht hervor, daß sich die mit der

photochemischen und der physikalischen Methode nachweisbare

„Aktivierung" bei allen Wässern und wässerigen Lösungen nach¬ weisen

läßt, welche eine aktive Filterschicht passiert haben, biologische, d. h. keimschädigende Wir¬

daß sich hingegen eine

kung

nur

bei denjenigen Wässern

und

wäsiserigen Lösungen

nachweisen läßt, deren Aktivierungsfilter Silber oder Mangan enthielt und infolgedessen diese spurenweise nicht aber Barium im aktiven

tigt,

von

a)

abgeben konnte, Beschlag. Man ist deshalb berech¬

zweierlei Aktivitäten

von

zu

sprechen,

einer photochemisch und physikalischen und

b) einer biologischen, welch letztere aber oder

an

das Vorhandensein

aktivierten silber-

zu

sein scheint.

16.

Theoretische Betrachtungen:

Als

biologisch wirksamste Photonic-Filtermassen möchten

wir auf Grund

unserer

Versuche die Typen

bezeichnen, d. h. alle Massen, die Silber aufweisen. Wir sind der

Qualität des Beschlages, nicht 46

von

manganhaltigen Molekülen gebunden

in

ihrem

1A, IB und ID aktiven

Beschlag Meinung, daß ebensosehr die

nur

die

Aktivierung

als solche

für die

biologische Wirksamkeit verantwortlich gemacht

wer¬

den muß. Vermutlich kommt die Aktivierung des Wassers

zustande, daß bei der Passage durch die Photonic-Masse einzelte Moleküle oder Ionen des

so

ver¬

aktivierten

schwerlöslichen

Beschlages in Lösung gehen, und daß diese Moleküle oder Ionen die Träger einer überschüssigen Energie sind. Diese Energie kann auf

Mikroorganismen oder die Zellen höherer Lebewesen

übergehen und Aenderungen im zellulären Stoffwechsel hervor¬ rufen. Entweder haben diese Veränderungen den Tod der Zelle oder aber eine Stimulation des Stoffwechsels

zur

Folge. H

o

f

e r

will in persönlichen Versuchen eine solche stimulierende Wir¬

kung des filtrierten Walsers auf sein subjektives Befinden beim

täglichen Genüsse festgestellt haben. Idee, daß nicht das Metallion

Die

seine

überschüssige Energie

scheint, von

auf

hat S

a x

die

und für

sich, sondern

Bakterien

einzuwirken

an

1 schon 1917 vertreten. Er lehnte die

Metallalbuminaten eine

auf

Bildung

ab, führte die oligodynamische Wirkung

physikalische Energie zurück, die eine keimtötende

Fernwirkung ausüben soll. Diese Energie soll zunächst auf der Oberfläche der Metalle wirksam sein, lasse sich aber auch den Metallen trennen und könne auf andere Medien 1938 berichtet II

o

f

e r

von

übergehen.

über das Tonisator-Verfahren. Er

Kristallisationsvorganges Energie, und er sagt, daß Kristalle

berichtet über die Beeinflussung des durch strahlende elektrische

Salzlösungen, die der Einwirkung strahlender elektrischer Energie ausgesetzt waren, kleiner sind als diejenigen, die ohne

aus

vorherige Einwirkung elektrischer Wellen entstehen. Diese Er¬ scheinung wurde in der Praxis zur Verhütung der Kesselstein¬ bildung durch das Tonisator-Verfahren oder den Ionator zunutze

gemacht.

Eine sehr ähnliche

Wirkung muß auch mit dem Pho-

tonic-Verfahren erreicht werden, da das aktivierte Wasser beim

physikalischen Test

mit dem Schaummittel eine höhere Schaum¬

schicht bildet und daß der gebildete Schaum längere Zeit be¬ stehen bleibt als beim nichtaktivierten Wasser. Ferner bleibt das Restwasser bei der aktivierten Probe klar, während das nichtaktivierte durch Kalkseifenbildung Das sind

unsere

trübflockig erscheint.

Vorstellungen über das Zustandekommen 47

der Photonic-Wirkung. Wir sind aber nicht kompetent, Schlüsse daraus für die

Herstellung

Unser Programm bestand

von

aktiven Filtermassen

lediglich

in der

zu

ziehen.

vergleichenden bak¬

teriologischen Untersuchung des Photonic-Verfahrens mit der OligodjTiamie und den Studien zu den praktischen Verwendungs¬

möglichkeiten dieses Verfahrens. Es bleibt Sache des Physikers, das Problem der Herstellung und das Wirkungsprinzip zu studieren. Bis heute bestehen über die physikalischen Verhältnisse noch keine Veröffentlichungen. Bei Abschluß

unserer

praktischen Arbeiten wurde

uns

von

Dr.

o f e r, Genf, seine „Hypothese zur Versinnbildlichung der energetischen Verhältnisse im Mikrokosmos eines geschlossenen Systems" übergeben. Sie ist das Ergebnis von Hofer's physiko¬ chemischen Arbeiten in seinem eigenen Laboratorium und wurde

K. H

von

ihm selbst entwickelt. Da sie bis heute noch nicht veröffent¬

licht wurde, dürfen wir sie mit Erlaubnis des Autors nachfol¬

gend wörtlich zitieren, ohne dazu kritisch Stellung

zu

nehmen,

da wir dazu nicht kompetent sind und die Abklärung des physi¬ kalischen Problems nicht in

„„Hypothese

•

Versinnbildlichung der energetischen Ver¬ Mikrokosmos eines geschlossenen Systems.

zur

hältnisse im Die

Arbeitsprogramm fällt.

unser

kleinsten

Teilchen

der

Materie

(Moleküle,

Ionen) besitzen einen gewissen Energieilnhalt,

von

Atome,

dessen Ge¬

samtheit ein Teil frei nach außen hin wirksam sein kann und sich

auch als Attraktionskraft dieser Teilchen untereinander

äußert. Die Intensität dieser Aeußerung hängt

von

der Größe

dieses Teiles der Energie ab. Durch direkte Einwirkung der kleinsten Teilchen der strahlenden

dieser

Energiebetrag vergrößert.

erhalten auf diese Weise eine

Energie, der Photonen,

wird

Die kleinsten Materieteilchen

Ueberschußenergie. Bei dem

fahren Photonic werden nach dem

von

Dr.

Ver¬

Hofer, Genf, gefun¬

denen Reaktionsmechanismus zwischen kleinsten Materie- und

Energieteilchen relativ

solche Photonen

verwendet, die infolge eines geringen Energiewertes keinerlei Einwirkungen inner¬ nur

halb der Struktur der kleinsten Materieteilchen sondern

nur

den erwähnten, nach

Ueberschuß erzeugen. 48

außen

hervorrufen,

wirkenden Energie-

In

jedem System übertragen bei Berührung zweier Mole¬

küle verschiedenen Gehalts

an Ueberschuß-Energie, die Mole¬ Energie-Ueberschusses ein Quantum dieser Ener¬

küle höheren

gie auf die Moleküle niederen Energie-Ueberschusses. Die in einem System zwischen den Molekülen bestehende Attraktion wird dadurch beeinflußt. Die davon

Einwirkung hängt natürlich auch ab, in welcher durchschnittlichen Entfernung voneinan¬

der sich die einzelnen Moleküle

nierung des

festen, flüssigen

des normalerweise

zum

befinden,

was

durch die Defi¬

und gasförmigen

Ausdruck

Aggregatzustan¬ gebracht wird.

homogenen System, in dem die notwendige Be¬ wegungsfreiheit aller Moleküle gesichert ist, findet die EnergieIn einem

Uebertragung von Materieteilchen zu Materieteilchen keinerlei Beeinträchtigung. Im heterogenen System müssen logischer¬ weise

die

höherem

an

Ueberschuß-Energie

armen

Moleküle,

Energie-Ueberschuß versehen werden

die

mit

in einem

sollen, Aggregatzustand vorliegen, der eine uneingeschränkte Bewe¬ gungsfreiheit gestattet. Diese Tatsache macht sich das Ver¬

fahren Photonic in seiner

bar,

daß

praktischen Anwendung dadurch nutz¬

B.

Lösungen, deren Moleküle sich auf einem nied¬ rigen Energieüberschuß-Niveau befinden, an Molekülen höheren Energieiiberschusses vorbeigeführt werden, die so dicht anein¬ z.

ander gelagert

sind, daß sie

nur

eine ganz unwesentliche Be¬

wegungsfreiheit besitzen. Es kann also ein natürliches Wasser, dessen Moleküle noch energiearm sind,

über ein oberflächen¬

reiches Material filtriert werden, dessen Moleküle mit einem hohen Betrag

Ueberschußenergie ausgestattet sind. Nach

an

der Filtration befinden sich die Moleküle des natürlichen Was¬

infolge

sers

der

Energieaufnahme in einem

Durch das Einführen ses

in ein

wird nicht

System nur

von

von

Molekülen höheren

aktiven

Zustand.

Energieüberschus¬

Molekülen niederen Energieüberschusses

der Assoziationszustand

gewisser Moleküle, ins¬

besondere der des Lösungsmittels und die Attraktion zwischen den Molekülen

des

beeinflußt,

was

sich durch eine Begünstigung

kolloidalen Zustandes

und

durch

eine

Beeinflussung der

Kristallisation innerhalb dieses Systems äußert, sondern auch der Moleküle, Atome und Ionen gesteigert. Reaktionsgeschwindigkeit innerhalb derartiger energetisch

die Reaktivität Die

4

49

beeinflußter Systeme wird ganz beträchtlich erhöht. Aus diesen

Ableitungen ergibt sich ohne weiteres, daß auch die lebende Zelle ein in sich

geschlossenes energetisches System darstellt. Gelangen durch Diffusion aktive Moleküle photonisierten Was¬ sers (also mit höherem Energie-Ueberschuß versehene) in das energetische System der Zelle, werden zwangsläufig energetische Zustandsänderungen hervorgerufen, die wiederum je nach der Organisierung der Zelle, d. h. in diesem Falle ihrer energetischen

Widerstandskraft,

zum

Aufbau oder Abbau führen können.

Bei dem Verfahren Photonic werden chemische Substanzen

durch die direkte Einwirkung strahlender Energie unter wech¬ selnden physikalischen und chemischen Bedingungen photonisiert (aktiviert), die dem später

zu filtrierenden Lösungsmittel gegenüber praktisch unlöslich sind. Einen vollkommen unlös¬

lichen Körper gibt

es

nicht. Dies bedeutet, daß immer Spuren

der aktivierten Substanz in Lösung gehen und

zwar

in einer

winzigen Menge, die nur durch spezielle Spurenmethoden analytisch erfaßt werden kann. Die in Lösung gegangene Menge ist in jedem Falle so unbedeutend geritng, daß sie in chemisch¬ solch

makroskopischer Hinsicht keine Rolle spielt. In der anorgani¬ schen Welt wirkt sich die Anwesenheit

ausschlaggebend In

aus.

nur

von

Spurenelementen

bei der Kristallisation und der Katalyse

biologischer Hinsicht können Spuren bestimmter Sub¬

stanzen, die

nur

durch

spezielle

Methoden erfaßt werden kön¬

nen, eine teres

außergewöhnliche Wirkung haben. Es ist ohne wei¬ anzunehmen, daß deren Wirkung im photonisierten Zu¬

stand eine noch weitaus

größere ist.

Alles in allem läßt sich durch die

Anwendung der PhotonicPhotonic-Katalysatoren das energetische Ni¬ geschlossener Systeme bewußt erhöhen.""

Filtermassen und veau

17.

Die

Photonic-Wirkung

Es interessierte

auf

sporenbildende Bazillen.

das Verhalten

von sporenbildenden Ba¬ photonisierten Wasser. Wir wußten, daß die Sporen¬ bildner sich gegen die oligodynamischen Metalle sehr resistent uns

zillen im

zeigen. Eine ebenso starke Resistenz vermuteten wir durch Photonic aktivierte Wasser und auch durch

50

unseren

unsere

Versuch bestätigt.

gegen das

Vermutung wurde

Zur

Beimpfung verwendeten wir Schrägagarkulturen von zwar eine 3-tägige mit reichlich gebildeten

Bac. subtilis, und

Sporen, eine 15-stündige mit vorwiegend vegetativen Keimen und noch nicht entwickelten Sporen.

Photonic 1A-Filtratwasser und nichtaktiviertes Wasser in¬ fizierten wir mit den

Aufschwemmungen der beiden Stadien Zeitenfolge wiederum die Zahl der überlebenden Keime bzw. Sporen. und bestimmten in der üblichen

Bac.subtilis, 3-tägige Kultur

Infektion: 1400 Keime/ccm Keimzahl /ccm nach

5 Min.

|

10 Min.

15 Min.

1 Std.

30 Min.

2 Std.

4 Sld.

Nichtaktiviertes Wasser

1500

1200

1600

1400

1400

1500

1700

Photonic 1AFiltratwasser

1400

1500

1400

1200

1200

1050

1180

Bac.subtilis, 15-stündige Kultur

Infektion

:

3700

Keime/ccm

Nichtaktiviertes Wasser

3700

4000

3600

3800

3400

3200

3400

Photonic 1AFiltratwasser

2200

1560

1140

1090

970

760

740

Der Versuch 1A

nur

zeigte

uns, daß sich die Aktivität von Photonic

auf die vegetativen Keime auswirken kann. Die Sporen

hingegen sind resistent und gelangen

voll

zur

Entwicklung,

sobald sie auf einen Nährboden gebracht werden. Auch in die¬ ser

Beziehung sehen wir wieder die Analogie des Photonic-

Verfahrens mit der Oligodynamie. Die direkte Filtration eines mit einer von

Bac.subtilis infizierten Wassers

Resultate. Auch bei der direkten

mehrtägigen Kultur

ergab

Berührung

ebenso

schlechte

mit der Photonic-

Masse lassen sich Sporen nicht vernichten. 18.

Biologische Versuche.

Um einen erweiterten Einblick in die des Photonic-Verfahrens

zu

erhalten und

um

Leistungsfähigkeit die Verwendungs51

möglichkeiten des

Verfahrens

neuen

diskutieren

zu

schließen. Zu diesen Versuchen verwendeten wir die als die wirksamst

können,

biologische Versuche

entschlossen wir uns, noch einige

anzu¬ uns

von

befundene, d. h. die in ihrer Aktivschicht

zugleich die chemisch indifferenteste, pH nicht ändernde Masse Photonic ID.

Silber enthaltende, und d. h. die

Unsere Versuche richteten sich zunächst gegen einzellige

Lebewesen, dann aber auch men, wie

gegen höher entwickelte

Organis¬

Algen und Kleinfische.

a) Versuch mit Flagellaten: Wir beobachteten Flagellaten in Seewasser, in tem

photonisier(ID) Seewasser, in oligodynamischem Seewasser mit

100 y

ca.

Ag/L und

mit 500

Cu/L. Während die Flagel¬

y

laten in unbehandeltem Seewasser nach 24 Stunden noch am

Leben waren, wurden alle

Flagellaten in den 3 andern

Wässern restlos abgetötet.

b) Versuch mit Amöben: Wir beobachteten das Verhalten

denselben Wässern,

von

Amoeba

in

proteus

die wir schon im Versuche mit den Fla¬

gellaten verwendeten. Seewasser

Beobachtung

Seewasser

durch

unbehandelt

Photonic ID filtriert

sofort

Seewasser

Ag/L

Seewasser

enthaltend

500 y Cu/L enthaltend

100 y

encystiert

encystiert

encystiert

encystiert

Tagen

lebend

encystiert

encystiert

encystiert

nach 4 Tagen

lebend

tot

tot

tot

nach 2

Wir sahen

also, daß sowohl das photonisierte, wie auch

die oligodynamischen Wässer mit Silber oder Kupfer schä¬

digend auf Protozoen einwirken. Diese Tatsache ließ die

uns

Frage aufwerfen, wie weit sich wohl ein schädigender

Einfluß auf höher entwickelte Lebewesen geltend mache.

c) Versuch mit Fischen: Wir verwendeten als Versuchsfische die vielfach

logischen Untersuchungen gebrauchte, sehr 52

zu

bio¬

anpassungs-

fähige Art der Elritzen (Phoxinus laevis). In 3 Aquarien, gefüllt mit je eine Probe

4 Liter Photonic

vor

und eine Probe

Sauerstoff belüftet wurde,

von

dem

der Filtration

mit

1D-Filtratwasser, nach

brachten

wir

5 Versuchs¬

je

fische. Um auch über die Sauerstoffverhältnisse der

und zu späteren am Anfang sein, bestimmten wir jeweils den Sauerstoff¬

schiedenen Wässer orientiert

zu

gehalt nach in

ver¬

Zeiten

der Methode

von

Winkler, die den Sauerstoff

auf Manganohydroxyd

alkalischer Lösung

einwirken

läßt, wobei sich höhere Manganoxydhydrate bilden, welche nach dem Ansäuern

Kaliumjodid Jod

aus

in Freiheit setzen.

Das ausgeschiedene Jod läßt sich dann leicht titrimetrisch bestimmen. Wie verzichten auf die genaue Anführung der aus dem Schweizerischen Lebensmittelbuch, Ausgabe, Kapitel Trinkwasser, ersehen werden kann. Die

Methode, da sie 4.

Wassertemperatur eines

war

anfangs

16°

C, stieg dann im Laufe

Tages auf 18° C.

1. Versuch :

Aquarium

I

Aquarium

Wassertemperatur

16» C

16" C

Wasssrmenge

4000

4000

ccm

II

Aquarium

III

160 C 4000

ccm

ccm

11,40 mg/L

11,40 mg/L

11,40 mg/L

—

Belüftung

Sauerstoffgehalt

11,40 mg/L

27,55 mg/L

Filtration durch

Photonic ID

Photonic ID

Photonic ID

Sauerstoff gehalt

9,71 mg/L

10,25 mg/L

9,71 mg/L

Sa uerstoff gehalt vor

der Filtration

nach der Filtration

Sauerstoffgehalt

9,71 mg/L 5 Fische

5

Fische

tot

—

11,40 mg/L

Belüftung mit Oi

—

—

lebend Nach 24 Stunden

mit Oi

10,25 mg/L

32,50 mg/L

5 Fische lebend

5 Fische lebend

3 Fische tot, die

beiden mit gen

andern

5 Fische

lebend,

Verhalten ab¬

krampfarti¬

normal,

Zuckungen

Zuckungen

Sauerstoffgehalt

7,70 mg/L

6,90 mg/L

11,72 mg/L

Wassertemperatur

18» C

18» C

18" C

Nach 48 Stunden

4 Fische tot

3 Fische tot

1 Fisch

2 Fische

vor

dem Exitus

dem

vor

Exitus

53

Da wir die toxische

Wirkung des photonisierten Wassers auf die Fische nicht erwartet hatten, interessierten wir uns, ob auch die bis jetzt in jeder Beziehung analog wirkenden oligo¬ dynamischen Wässer mit Silber und Kupfer einen schädigenden

Einfluß auf Phoxinus laevis ausüben könnten. führten wir wiederum mit Filtratwasser

Die

Versuche

dem Photonic ID-

aus

Filter und mit den Silber- und Kupfer-Katadynwässern mit dem Gehalt

100 bzw. 500 y

von

/L durch, und

zwar

je bei niedrigem

und künstlich erhöhtem Sauerstoffgehalt. Die Resultate haben wir wiederum in eine Tabelle

zusammengefaßt.

2. Versuch: Photonic ID unbelüftet

8,67 mg

02/L 5 Fische lebend

belüftet

unbelüftet

belüftet

11,20 mg

31,55 mg

02/L

02/L

02/L

5 Fische lebend

5 Fische lebend

500 y Cu/L

Ag/L

23,50 mg

nach 30 Stunden: 5 Fische tot

100 y

5 Fische lebend

unbelüftet

10,14

mg

belüftet

29,75 mg

02/L

02/L 5 Fische lebend

nach 30 Stunden:

5 Fische lebend

nach 30 Stunden:

4 Fische

5 Fische

4 Fische

5 Fische

3 Fische

tot,

tot

tot,

tot

tot,

1 Fisch

1

lebend

lebend

Fisch

1

Fisch,

vor

dem

Exitus 1 Fisch lebend

Die beiden Katadyn-Wässer mit Silber und mit

Kupfer

be¬

wirkten also genau dasselbe wie das Photonic 1D-Filtratwasser.

Bei allen Fischen lösten sich

an

den Kiemen Schleimhautfetzen

ab; später gingen sie unter Erstickungserscheinungen zu Grun¬ de, obwohl der im Wasser gelöste Sauerstoff für die Erhaltung des Lebens in allen Fällen genügt hätte. Interessant bleibt aber die Rolle des Sauerstoffs. Dieser scheint die toxische Wirkung der keimtötenden Wässer herab¬ zusetzen. So

54

fragten

wir uns, ob der im Wasser

gelöste Sauer-

stoff auch einen Einfluß auf das Entkeimungsvermögen der be¬ treffenden Wässer gegen die

Spaltpilze ausüben könnte.

ID), nachdem wir eines davon mit Sauerstoff abgesättigt hatten, mit B.coli Wir

commune

ten

beimpften

zwei Filtratwasser (Photonic

und verglichen die Keimzahl-Abnahme in der bestimm¬

Zeitenfolge.

B.coli

Infektion: 8300

commune

Sauerstoffgehalt

Keime/ccm

Keimzahl /ccm nach 5 Min.

10 Min.

15 Min

30 Min,

1 Std.

9,12 mg/L

3200

2100

1090

240

50

0

0

33,45 mg/L

4300

2400

970

164

36

0

0

Ganz deutlich ersichtlich ist,

daß

2 Std.

3 Std.

das Desinfektionsver¬

mögen durch den im Wasser gelösten Sauerstoff weder erhöht, noch

beeinträchtigt wird. Wenn wir die beiden Abtötungsreihen

größenordnungsmäßig miteinander vergleichen, können wir den Schluß ziehen, daß der Sauerstoffgehalt weder auf die Lei¬ stungsfähigkeit eines Photonic-Filters, noch auf dessen Nach¬

wirkung im Filtratwasser eine Rolle spielt. Auch die beiden Katadyn-Wässer verhalten sich wiederum analog, was wir durch eine Stichprobe

festgestellt haben.

d) Algenbekämpfung: Im Hinblick auf die Verwendbarkeit Wassers in der

des

photonisierten

interessierte uns, ob das

Badewasser-Hygiene

durch Photonic 1A oder ID filtrierte Wasser wie die Katadynwässer imstande

ist, ein Algenwachstum

zu

verhindern. 500

ccm

rohes Seewasser ließen wir in einem Fernbach-Kolben über län¬ gere Zeit stehen. Weitere 500

ccm

des rohen Seewassers filtrier¬

ten wir durch die Photonic 1D-Filtermasse. Wir wählten dar¬ um

Photonic ID, da ID im Gegensatz

zu

1A die pH des Wassers

nicht verändert. Beide Proben beimpften wir mit einer Grün¬

algenart und fügten dem Wasser noch je pro Liter und 20 mg

Magnesiumsulfat

1 mg Calciumnitrat

pro Liter zu.

55

unbehandelten, d. h. nichtaktivierten zeigte schon bald ein deutliches Algenwachs¬

Die Kolben mit dem rohen Seewasser

tum, das im Kolben mit dem photonisierten Seewasser auch nach 5 Wochen ausblieb.

Auch in dieser Beziehung fallende

Analogie

und Kupfer.

56

zu

den

zeigt sich also wieder die auf¬ oligodynamischen Wässern mit Silber

III.

A. Das

Zusammenfassung

Elektro-Katadyn-Verfahren

Nach einem allgemeinen Ueberblick über die Trink- und

Badewasser-Desinfektion befaßten wir

trolytischen Herstellung

haltsbestimmung

von

und der

uns

mit der elek¬

potentiometrischen Ge¬

oligodynamischen Silber- und Kup¬

ferwässern. Wir verglichen die Wirksamkeit verschiedener oligodyna¬ mischer Konzentrationen

von

Silber und Kupfer miteinan¬

der. 100

y Silber pro Liter töten B.coli commune inner¬ halb zweier Stunden restlos ab. Dieser Wirkung entsprechen

500 y

Auch

Kupfer

pro Liter.

Staphylococcus

pyogenes

wird

aureus

von

100 y

Silber pro Liter in 2 Stunden vernichtet. Dieser Keim aber weist gegen

Kupfer eine gewisse Resistenz auf, sodaß für

den gleichen Abtötungseffekt mehr als 1000 y Kupfer pro Liter notwendig sind. Das für B.coli commune errechnete Verhältnis Silber/ Kupfer (1:5) kann also nicht unbedingt für alle Keimarten Geltung haben.

Da wir ein Schwimmbadwasser nicht sondern

lediglich

zu

desinfizieren,

kommenden pathogenen Keimen wir

unsere

zu

zu

sterilisieren haben,

d. h.

von

befreien,

allfällig so

vor¬

schenken

Aufmerksamkeit in erster Linie der Keimart

und nicht der Keimzahl.

Maßgebend für die bakteriologische Wasserbeurteilung ist der Coli-Titer. B.coli commune, der Indikatorkeim für fäkale

Verunreinigungen und die mit ihm möglicherweise auftre¬ tenden verwandten,

enteropathogenen, stets weniger resi¬ vollständig aus dem Wasser ver-

stenten Arten müssen also

57

schwinden. Wir betrachten auf Grund die

unserer

praktische Desinfektion des Badewassers y Cu/L als genügend wirksam.

Versuche für 100

y

Ag/~L

oder 500 3.

Seit 2 Jahren durchgeführte bakteriologische Untersuchun¬ gen in einem sein Wasser nach dem

fahren uns

Kupfer-Katadyn-Ver-

desinfizierenden öffentlichen

das genannte Verfahren als

Schwimmbad

lassen

geeignet erscheinen.

B. Das Photonic-Verfahren 1.

Photonic nach Hof er ist eine aus

einem durch strahlende

Filtermasse, bestehend Energie aktivierten Beschlag neue

auf einem neutralen

Träger. Durch Variation von Aktivbe¬ schlag und Träger lassen sich verschiedene Typen her¬ stellen.

2.

Die Filtration

von

infiziertem Wasser durch Photonic 1A,

IB und ID tötet B.coli nes

aureus

commune

und

Staphylococcus

sozusagen momentan ab.

pyoge¬

Es wird ein steriles

oder beinahe steriles Filtrat erhalten. Das Wasser selbst

wird bei der Filtration aktiviert und erhält dadurch selber desinfizierende Wirkung. 3.

Von verschiedenen

Photonic-Typen fanden wir Photonic wirksamsten, also alle als 1 bezeich¬ neten Typen mit dem aktivierten Beschlag, der aus einer schwerlöslichen aktivierten Silberverbindung besteht. Die Photonic-Typen 2A und 2B (Mangan) stehen in ihrer 1A,

IB und ID als die

Wirksamkeit zurück, und die Sorte 3D (Barium) ist über¬

haupt unwirksam. 4.

Aus

unseren

Versuchen geht hervor, daß die Kontaktzeit

bei der Filtration für den bakteriziden Effekt ohne Ein¬ fluß ist. 5.

Eine Erschöpfung der Photonic-Filtermasse 1A haben wir in einem über IV2 Jahre dauernden kontinuierlichen Fil-

58

trationsversuch nicht feststellen können.

Durchflußmenge

ccm,

6.

Das Filtratwasser

Photonic-Filtern, No. 1

ca.

90 000

(Filtermasse 25

Ltr.).

gewinnt durch seinen Kontakt mit den

denjenigen der Gruppe (Silber), selber desinfizierende Eigenschaften. B.coli

commune

besonders

mit

wird darin innerhalb zweier

Stunden, Staphylo¬

innerhalb einer Stunde

pyogenes abgetötet. Bazillen-Sporen verhalten sich resistent. Selbst in 10- bis

coccus

zu

aureus

100-facher

Verdünnung zeigt sich diese

bakterizide

Kraft fast unverändert stark wirksam und läßt sich noch bei einer Verdünnung

1:1000, allerdings stark vermin¬

von

dert, nachweisen. Durch

Konzentrieren, d. h. Eindampfen des Filtratwassers, Aktivierungs¬

wird seine Wirksamkeit noch verstärkt. Der zustand ist somit gerem

hitzebeständig. Hingegen tritt bei län¬ vom dritten Tage an eine Verminde¬

Stehenlassen

rung der

Keimtötungskraft ein. Sie

einem Monat

kann aber noch nach

nachgewiesen werden. Die Wirkung des pho¬

tonisierten Wassers

kann derjenigen der Katadynwässer oder 500 y Kupfer/Liter gleichge¬ Silber/Liter y setzt werden. Diese auffallende Analogie zum oligodynami¬ mit 100

schen Wirkungsmechanismus zeigt sich auch im Verhalten

gegenüber im Wasser gelösten anorganischen oder nischen

Substanzen.

Wirksamkeit auch

7.

Glukose-Zusatz

in

5-prozentiger

Konzentration

von

stoff (2 %)

70 % herabgesetzt wurde.

Der Aktivitätszustand

sich

zu

eines

photochemisch dadurch

die

nicht,

Albumin (0,2 %) und Harn¬

während sie bei Gegenwart

deutlich, bis

orga¬

beeinträchtigt

photonisierten Wassers läßt

nachweisen,

daß

darin

die

Schwärzung (Dissoziation) eines Bromsilber-Niederschlages in viel kürzerer Zeit eintritt als in nichtaktiviertem Wasser.

Ebenso ist das Schaumbildungsvermögen des

oberflächenaktiven Stoff sers

fast

doppelt

so

einem

(Vel)

stark wie

dasjenige eines nichtaktigebildete Schaum stabiler,

vierten Wassers. Dabei ist der

und das Restwasser erscheint im Vergleich von

mit

vermischten aktiven Was¬

zu

demjenigen

gewöhnlichem Wasser auffallend klar. 59

physikalische und photochemische Verhalten tritt bei jedem Wasser auf, das ein Aktivierungsfilter passiert hat. Hingegen bleibt die biologische (bakterizide) Wir¬

Dieses

kung der aktivierten Wässer beschränkt auf solche, die durch silber- und manganbeschlagene Aktivfilter passiert hatten. Man muß deshalb eine sche

Aktivität

scheint

an

unterscheiden.

spurenweise

Moleküle oder Ionen

von

biologische und physikali¬ Die

biologische

Aktivität

abgegebene sein, Spuren, die sich

den Aktivfiltern

gebunden

zu

heutigen chemischen oder physikalischen Be¬ stimmungsmethoden nicht erfassen lassen, auch nicht,

durch

unsere

wenn

man

das aktivierte Wasser durch Eindampfen auf

1/10 seines Volumens konzentriert. 8.

Die

biologische Aktivität ist hitzestabil. Hingegen ist das

aus

verdampften aktivierten Wässern

gewonnene Destillat

völlig inaktiv. 9.

Eine

Hypothese

von

Hofer

gibt einen Einblick in die phy¬

sikalischen Zusammenhänge und in das Wesen

von

Pho¬

tonic. 10.

biologischen Versuchen fanden

schädigenden photonisierten Wassers auf Flagellaten, Amoeba proteus und auf Fische wie Phoxinus laevis. Das photonisierte Wasser verhindert auch das Wachstum der Algen.

In

wir einen

Einfluß des

Auch hier fanden wir die Analogie

zum

Katadynwasser mit

Silber und Kupfer, da diese oligodynamischen Wässer die¬ selben Erscheinungen und Wirkungen zeigen.

60

Allgemeine Schlußfolgerungen

IV.

und Ausblicke

Das Photonic-Verfahren hat sich als Wasser-Desinfektions¬

verfahren bewährt. Schon die bloße Filtration durch die Photo-

nic-Masse kann ein infiziertes Wasser unmittelbar men

befreien, wobei die Keime nicht

mechanisch

nur

von

von

den Kei¬

der Filtermasse

zurückbehalten, sondern sofort abgetötet werden.

Das filtrierte Wasser erhält durch die ihrer aktiven Schicht Silber

aufweist,

Photonic-Masse,

die in

eine desinfizierende Nach¬

wirkung, die dem bakteriziden Effekt wirksamer Katadynwässer von

Ag/L und

100 y

500

y

Cu/L gleichgesetzt werden darf.

vorauszusehen, daß auch eine Photonic-Masse, deren Träger mit einer aktivierten schwerlöslichen Kupfer¬

Es ist neutraler

verbindung beschlagen ist, eine ebenso gute Wirksamkeit B.coli

commune

stand

uns

und

zur Verfügung und ist hergestellt worden.

leider nicht

bis jetzt auch nicht

gegen

Algen aufweisen würde. Eine solche Masse unseres

Wissens

Photonic zeigt der Oligodynamie analoge Vor- und Nach¬ teile. Es ist gewissermaßen ein wesentlich verstärktes

dynamisches Verfahren. Photonic

besitzt den

Vorteil,

oligo¬

daß

es

großen Leistungsfähigkeit billig und einfach in der Anwendung ist. Die Betriebskosten einer Filteranlage können trotz der

im

Gegensatz

zum

Elektro-Katadyn-Verfahren auf ein Minimum

reduziert werden. Die gute bakterizide Wirksamkeit und die Photonic die chemischen und

Tatsache, daß physikalischen Eigenschaften des Photonic

Trinkwasser-

Wassers nicht

verändert,

Aufbereitung,

ganz besonders aber für die Badewasser-Desin¬

fektion

lassen

uns

zur

empfehlen, sowohl im Kleinbetrieb wie auch für Gro߬

anlagen. Die Desinfektion eines Badewassers nach dem Photonic-Verfahren besitzt also alle dem

Katadyn-Verfahren eigenen Vor61

teile, wie Geruchlosigkeit, Ungiftigkeit und wirksame Algenbe¬ kämpfung. Dazu kommen als Vorteile gegenüber dem KatadynVerfahren einmal die bessere

Entkeimung durch spontane Keim¬ tötung schon während der Filtration selbst, dann aber auch die

Wirtschaftlichkeit in der Anschaffung

wie

im Betrieb

auch

durch das Fehlen einer beim Elektro-Katadyn-Verfahren not¬

wendigen Aktivierungsapparatur und Beschränkung der

gesam¬

Anlage auf das Sand- oder Faserfilter. Das Photonic-Verfahren ist wie das Katadyn-Verfahren gegenüber häufig im ten

Badewasser auftretende saprophytäre was

aber

Sporenbildner unwirksam,

hygienischen Standpunkt

vom

praktisch

also

aus,

völlig ohne Bedeutung ist. Die in

unseren

Versuchen konstatierte Toxizität des photo-

nisierten Wassers für die Gewässer-Biozönose, terien über die Protozoen und Algen bis hinauf

erscheint

punkt

vom

aus

den Bak¬

von

den

zu

Fischen,

hygienischen (gesundheitsschützerischen) Stand¬

ohne Bedeutung. Seiner Verwendung

gar Trinkzwecken stellen sich keine Bedenken

auch silber- und

zu

Bade- oder

entgegen, da ja

kupferkatadynisiertes Wasser seit Jahren prak¬

tisch als Badewasser und

zum

Teil auch als Trinkwasser im Ge¬

irgendwelche gesundheitliche Beeinträch¬ tigungen bekannt geworden sind. Es ist das auch von vorne¬

brauch ist, ohne daß

herein zu erwarten, da die Mengen von resorbiertem Silber oder Kupfer weit unter den pharmakologisch bestimmten und von der Lebensmittelchemie

Wenn

zugelassenen

das Verhältnis des

man

Dosen

liegen.

Fischgewichtes

zu

dem durch

die Kiemen geströmten Wasser vergleicht mit dem Verhältnis des Körpergewichtes eines Menschen nen

Wasser,

so

tend größeren

erkennt

Mengen

Resorptionsflächen

man von

dem

zu

von

ihm genosse¬

leicht, daß ein Fisch mit bedeu¬

Wasser

an

seinen

(Kiemen) in Berührung

physiologischen kommt

als

der

Mensch. Wie weit

das Photonic-Verfahren in der Getränke- und

Konservierungsindustrie, speziell

zur

Entkeimung

von

Frucht¬

säften, Verwendung finden kann, muß noch untersucht werden und stand nicht auf Das

62

unserem

Programm.

photonisierte Wasser ist nicht ein sterilisiertes,

son-

dem ein desinfiziertes und desinfizierendes Wasser und kann daher nicht

zu

Injektionslösungen

in

der

pharmazeutischen

Fabrikation oder Rezeptur gebraucht werden. Eine Kombination mit einer Keimfiltration hingegen könnte gute Resultate er¬ warten lassen. Wie sich aber ein durch Photonic aktiviertes Wasser bei der

Injektion in

Körpers verhält,

muß

durch

den Geweben den

des

menschlichen

Pharmakologen abgeklärt

werden.

63

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6. verb.

Dresden 1942.

Lebensmittelbuch.

4.

Ausgabe,

1937.

65

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-

Vide

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Curriculum vitae Am 20. Januar 1921 wurde ich als Sohn des Jakob Valentin und der Emma Henriette geb. Keller in Zürich geboren. Nach dem Besuche der Primär- und Sekundärschule in Wattwil SG trat ich

1936 ins kant. Lehrerseminar in Rorschach ein und

schloß dort meine

4-jährige Ausbildung mit dem st. gallischen

Primarlehrer-Patent ab. Unmittelbar darauf trat ich ins Gym¬ nasium der Kantonsschule St. Gallen ein, die

wo

ich im Herbst 1941

Maturitätsprüfung, Typus B, bestehen konnte. Ich immatri¬

kulierte mich sodann

an

der ETH und

begann

an

der

Abteilung

für Pharmazie den 3 Semester dauernden naturwissenschaft¬

lichen Teil meines Studiums. Nach 6 Monaten Militärdienst und

30-monatiger praktischer Ausbildung in zwei öffentlichen Apo¬ theken in Zürich trat ich das 4-semestrige Fachstudium ETH an, das ich im

schloß. Ich wurde darauf als Assistent

gische Institut

an

der ETH gewählt,

wo

ans

der

hygien.-bakteriolo-

ich unter der

meines vorgesetzten Chefs, Herrn Prof. Dr. W. in

an

Frühjahr 1948 mit dem Staatsexamen ab¬ Leitung

Gonzenbach, dessen Laboratorium die vorliegende Arbeit ausführen konnte, von

die ich im Sommer 1950 vollendete.

Zürich, den 27. Juni 1950

67