Forschungs-Historie
Von zukunftsweisenden KI-Logiken bis tief in die unerschütterlichen Fundamente unserer akademischen Herkunft: Folge unserer Entwicklung chronologisch in die Tiefe.
PHENOSCOPE: Algorithmische Prädiktion und lieferkettenintegrierte Stabilisierung
Die Vision: Der Weg zur Precision Medicine mit Cannabis. PHENOSCOPE adressiert einen zentralen Systembruch in der aktuellen Versorgung mit cannabisbasierten Arzneimitteln, bei dem KI-gestützte Therapieempfehlungen und reale pharmazeutische Prozessketten nicht kompatibel sind. Während datengetriebene Modelle zunehmend in der Lage sind, indikationsspezifische chemische Zielprofile zu identifizieren, werden diese in der Praxis durch etablierte Nachernteverfahren häufig chemisch verändert oder degradiert.
Der absolut innovative Ansatz dieser Durchführbarkeitsstudie liegt in der erstmaligen systematischen Kopplung klinischer Patientendaten mit dem präzisen chemischen Fingerabdruck der Pflanze. Über unseren innovativen medizinischen Fragebogen in Kombination mit detaillierten demografischen Parametern werden hochkomplexe Patientenprofile erfasst und mit analytisch decodierten Metabolomikdaten der Kultivare verknüpft. Wir wollen algorithmisch entschlüsseln, welche hochspezifischen chemischen Stoffwechselprofile bei welchen medizinischen Indikationen die beste therapeutische Evidenz erzielen, um maßgeschneiderte, indikationsspezifische Kultivare reproduzierbar bereitzustellen.
Geplante Entwicklungs-Innovationen (Teilprojekt Research Genetics):
NLP- & Voice-Tracking-Pipeline
Überführung narrativer, sprachbasierter Patientendaten mittels strukturiertem Prompt Engineering und ASR-Systemen in valide, schemabasierte JSON-Klinikparameter.
Metabolomik API-Schnittstelle
Algorithmische Aufbereitung hochdimensionaler Analysedaten inklusive Normalisierungsverfahren (SVD/BPCA) zur Korrektur von Batch-Effekten und instrumentellen Drifts.
Kausale Matching-Modelle
Implementierung von Propensity Score Matching, RAPSM-Ansätzen und Graph-basierten Netzwerkdarstellungen zur fehlerfreien Verknüpfung von Patienteneigenschaften mit Ziel-Chemotypen.
System-Monetarisierung
Umfassende regulatorische Marktanalyse digitaler Entscheidungssysteme zur Ableitung valider Skalierungs- und FuE-Entwicklungsschwerpunkte.
Bioökonomische Sandwichpaneele aus Nutzhanf
Schließung des zirkulären Rohstoffkreislaufs im industriellen Maßstab. Wir befinden uns aktuell in der aktiven Planungsphase und treiben die technologische Abstimmung mit strategisch beteiligten Partnerunternehmen voran. Das bahnbrechende Konzept vereint agrarwirtschaftliche Nebenströme mit ökologischer Bauphysik für den modernen Industrie- und Reinraumbau.
🌱 Zirkuläre Verwertung
Stoffliche Nutzung von bislang ungenutzter Restbiomasse und Faserströmen direkt aus der lizensierten Hanfproduktion. Sekundärrohstoffe werden wertvoll zurück in die Industrie geführt.
📉 CO₂-Inversion
Bindung von atmosphärischem Kohlenstoff im Gewebe der Paneele. Die biologisch basierten Baustoffe agieren als permanente Kohlenstoffsenken und schaffen eine CO₂-negative Materialbilanz.
🏗️ Reinraum-Eignung
Entwicklung hochisolierter Sandwich-Strukturen, die konventionelle, fossile Dämmmaterialien im Hallenbau ersetzen und gleichzeitig strengste phytosanitäre Reinraumstandards erfüllen.
leaf.IQ Multi-Sensorik: Die Pflanze übernimmt die Klimakontrolle
Herzstück von leaf.IQ ist die non-invasive Echtzeit-Überwachung der Spaltöffnungen (Stomata) mittels multispektraler Sensorik und Wärmebildfusion. Um herkömmliche, fehleranfällige und extrem zeitaufwendige manuelle Messungen mit Blatt-Küvetten (Porometer) obsolet zu machen, haben wir eine bahnbrechende statistische Methodik entwickelt:
Wir haben eine immense Matrix manueller Porometer-Datenpunkte über verschiedenste Wachstumsstadien und Umweltbedingungen hinweg erfasst und in unser mathematisches Modell eingespeist. Das Ergebnis: leaf.IQ berechnet den stomatären Leitwert (Stomatal Conductance) vollautomatisch, kontinuierlich und kontaktlos in Echtzeit – mit einer Abweichung von lediglich 5% zum physischen Industrieporometer.
Das Defizit konventioneller Technik:
Bei hydrodynamischem Stress (hohem Dampfdruckdefizit/VPD) schließt die Pflanze zum Schutz ihre Stomata. Die CO₂-Aufnahme stoppt, die Photosynthese bricht ein. Da normale Klimacomputer diesen physiologischen Lockdown nicht registrieren, beleuchten sie statisch mit voller Energie weiter. Die Pflanze gerät unter massiven Stress, muss Energie als Wärme abführen und droht Gewebeschäden zu erleiden.
Die leaf.IQ Closed-Loop-Lösung:
Das Validierungsvorhaben schließt den Regelkreis. leaf.IQ nutzt die präzise 5%-Berechnung, um Beleuchtung und Klimaanlagen dynamisch und vorausschauend in Echtzeit an die tatsächliche Photosyntheseaktivität anzupassen. Bevor die Pflanze dichtmacht, regelt das System die Parameter nach. Diese Transformation hin zur biologisch getriggerten Bedarfssteuerung senkt den Energieverbrauch um bis zu 20% und maximiert die Terpen- und Erntequalität.
Cannabis Research Class II × DEMECAN
Im Rahmen der feierlich initiierten Humboldt-Themenklasse Cannabis Research Class forschten und arbeiteten über zwei Semester hinweg 16 ausgewählte Student*innen unterschiedlichster wissenschaftlicher Disziplinen interdisziplinär zusammen. Als fester Teil des prestigeträchtigen Deutschlandstipendiumprogramms und in Kooperation mit dem deutschen GMP-Produzenten DEMECAN wurden fundamentale Datencluster rund um Medizinal-Cannabis erhoben – mit klarem Fokus auf Pflanzenproduktion, biologische Steuerungsschwellen, agrarökonomische Legalisierungsmodelle sowie die medizinische Wirkung von Wirkstoffprofilen.
Wissenschaftliche Koordination Untertage-Forschungsanlage
Zentrale Schnittstelle und wissenschaftliche Leitung beim Bau einer hochmodernen Cannabis-Forschungs- und Produktionsanlage für den German Cannabis Standard – dem führenden deutschen Agritech-Unternehmen für den unterirdischen Cannabisanbau. Die Anlage befindet sich in einer geschützten, ehemaligen Kalimine tief unter der Erde.
🔒 750m Gesteinsschutz
Sicherheit ist einer der Hauptkostentreiber für den Cannabisanbau. Ein einziger, gut geschützter Aufzug und 750 Meter undurchdringlicher Stein erledigen den Job perfekt und minimieren administrative Overheads.
🪲 Null Schädlinge = Null Pestizide
Durch die vollständige biologische Isolation unter der Erde können keinerlei Schädlinge unseren Standort erreichen. Das bedeutet den vollständigen Verzicht auf Pestizide für ein kompromisslos reines Produkt.
🌍 Das perfekte Klima
Geothermische Energie heizt die Mine konstant auf milde 28°C. Ein gewaltiger Vorteil: Die Salzwände entfeuchten den Raum permanent und natürlich. Das spart enorme Energieressourcen und CO₂ im prozessualen Trocknungszyklus.
Erste Cannabis Research Class × AURORA
Das wissenschaftliche Fundament unserer Forschungsarbeit an der Humboldt-Universität zu Berlin. Als initialer Kern des Deutschlandstipendium-Programms forschten zwei Semester lang 16 Studierende disziplinübergreifend an den biologischen, ökonomischen und medizinischen Parametern der Cannabispflanze. In enger Abstimmung mit dem kanadischen Branchenpionier Aurora Cannabis werden hier die richtungsweisenden Grundlagen für unsere heutigen photophysiologischen Stressmodelle und sekundären Biosynthese-Analysen gelegt.
