Kjetill Østgaard

Professor Institutt for bioteknologi

73594068 Sem Sælands vei 4, Kjemi V*144

Bakgrunn og aktiviteter

Fagfelt / Arbeidsområde

Kule punkter:

  • miljøbioteknologi; forskning og veiledning     

  • undervisning; miljøbioteknologi / mikrobiell økologi / usikkerhetsanalyse & forsøksplanlegging

  • exobiologi; på hobbybasis

  • lunsjseminaransvarlig

Forskning, generelle trekk:

Begrepet modellsystemer kan identifiseres som fellestrekket i min forskning, primært utvikling og anvendelser av reproduserbare eksperimentelle systemer for biologiske studier fra molekylært nivå opp til mikrobielle samfunn.

 Cellekultursystemer har åpenbart vært en nøkkelfaktor, som illustrert for mammalske celler, mikroalger, landplante- og makroalge- protoplast- og vevs-kulturer, så vel som diverse bakterielle monokulturer og økosystemer.

 Gelteknologi kan framheves i denne forbindelse, dvs. utvikling og anvendelse av gelinnfanging og gelstøttemedia for celle- og vevs-kultursystemer. Gelimmobilisering omfatter myk-agarose for transformerte humanceller, alginatinnfanging av planteprotoplaster og callus så vel som tang- og tare- celle- og vevs-kulturer og åpne bakterielle systemer, og spesielt kjemisk modifisert polyvinylalkohol (PVA-SbQ) -geler anvendt endatil i biopolymer-degraderende åpne systemer slik som avløpsvann. Tidligere utvikling av homogene alginatgel-media er del av grunnlaget for nyere studier av mikrobiell adhesjon og vekst på ikke-faste geloverflater.

Biopolymer-forskning kan tilføyes som nøkkelord i denne sammenhengen, spesielt tilknyttet alginat-ionebinding, kontrollert geldannelse, cytokininduksjon, stabilitet og karakterisering ved så vel som degraderingsmønstre til alginat lyaser. Alginate lyase -studiene omfatter også andre anvendelser tilknyttet bioteknologi for tang og tare så vel som storskalaproduksjon. Carrageenaseproduksjon har blitt utviklet tilsvarende. Chitosanstudier har vært knyttet til celleadhesjon og flokkulering. Til slutt bør også metabolske studier av bakterielle organiske (PHB & PHV) og uorganiske (polyfosfat) polymere også nevnes.

Målefysikk har generelt vært et nyttig verktøy i dette arbeidet, spesielt under utvikling av optiske deteksjonsmetoder basert på turbiditet eller fluorescens, inkludert mikrocomputer-assisert styringl. NIR så vel som NMR bør også nevnes.

Endelig omfatter modellsystem-begrepet også matematisk modellering når det måtte passe. Det har til tider vært anvendt i eksempler som stormbølgestatistikk og bølgerefraksjon, kooperativ ionebinding til alginater, ofte i samarbeid med andre som i tilfellene P-resirkulering på grunn av zooplankton-beiting, ikke-Michaelis-Menten enzymkinetikk og immobiliserte mikrobielle samfunns dynamikk analysert ved cellulære automata.

Nyere forskning i miljøbioteknologi

kan inndeles i følgende hovedaktiviteter (tidligere oljerelatert forskning utelatt):

a) Biodegradering av organisk materiale; marin biomasse, kumøkk og biogassproduksjon. Stikkord: Tang og tare, alginat, hydrolyse, kompostering, biogassproduksjon, etanolproduksjon. Aktivitet basert på tidligere NFR-prosjekter, på Biodegradering av norske brunalger (Pronova/NFR) som støttet én PhD 1997, Energi fra makroalger (Hydro/NFR) som finaniserte én PhD 2000, videre samarbeid med Sintef Bioteknologi 2009. På kumøkk; totalutnyttelse og biprodukt-stabilisering, fra 2009 også deltakelse i NFR (BIP) prosjekt Biogas Trøndelag på biogassproduksjon.

b) Biologisk rensing av avløpsvann; fjerning av N og P. Stikkord: Gel-immobilisering, nitrifikasjon, EBPR, P-slam-analyse, N-fjerning fra prosessvann i marin akvakultur og CO2-fangst-anlegg. Tidligere studier omfatter svenske NUTEKs STAMP program, Nye immobiliseringsteknikker for biologisk vannrensning (NFR) som finansierte én PhD 1999. Nyere aktiviteter er knyttet til nitrifiserende biofilmer anvendt i resikulerte marine oppdrettsanlegg og N-fjerning fra prosessvann etter etterforbrennings- CO2-innfanging ved aminabsorpson i samarbeid med Sintef Prosessteknologi. 

c) Biofilmdannelse og biofouling. Stikkord: Chitosan, ikke-faste overflater, hydrogeler, marin biofouling. Aktivitet basert på tidligere NTNF-prosjekter, senere prosjekter Biopolymere i biofilm- og fnokk-dannelse (NFR/Jotun) med én PhD ferdig 2001, Marin Biofouling (Jotun/NFR) med én i 2002.

 

Undervisning (i samarbeid med andre):

  • TBT 4130 Miljøbioteknologi

  • TBT 4505 - T1 Usikkerhetsanalyse og forsøksplanlegging

  • BT 8101 Mikrobiell økologi

Andre interesser:

  • Exobiologi; undervisning kan reaktiveres om ønsket

  • Fjellvandring; søk "Loven Vest for Litlos"

  • Bygge scratch/plast historiske skalamodeller

  • Skrive erotiske dikt

Vitenskapelig, faglig og kunstnerisk arbeid

Et utvalg av nyere tidsskriftspublikasjoner, kunstneriske produksjoner, bok, inklusiv bokdeler og rapport-del. Se alle publikasjoner i databasen

Tidsskriftspublikasjoner

  • Hauser, Ingrid; Einbu, Aslak; Svendsen, Hallvard Fjøsne; Østgaard, Kjetill. (2014) Biological treatment of effluents generated by amine based CO2-capture plants. Journal of Energy Challenges and Mechanics. vol. 1 (4).
  • Hauser, Ingrid; Einbu, Aslak; Østgaard, Kjetill; Borges Colaco, Ana; Skjæran, Julie Anita; Svendsen, Hallvard Fjøsne; Cervantes, Francisco Javier. (2013) Biological N Removal from Wastes Generated from Amine-Based CO2 Capture: Case Monoethanolamine. Applied Biochemistry and Biotechnology. vol. 169 (4).
  • Hauser, Ingrid; Einbu, Aslak; Østgaard, Kjetill; Svendsen, Hallvard Fjøsne; Cervantes, Francisco Javier. (2013) Biodegradation of amine waste generated from post-combustion CO2 capture in a moving bed biofilm treatment system. Biotechnology letters. vol. 35 (2).
  • Rasmussen, Kjetil; Østgaard, Kjetill. (2003) Adhesion of the marine bacterium Pseudomonas sp. NCIMB 2021 to different hydrogel surfaces. Water Research. vol. 37.
  • Rasmussen, Kjetil; Willemsen, Peter R.; Østgaard, Kjetill. (2002) Barnacle settlement on hydrogels. Biofouling (Print). vol. 18 (3).
  • Strand, Sabina P.; Nordengen, Thomas; Østgaard, Kjetill. (2002) Efficiency of chitosans applied for flocculation of different bacteria. Water Research. vol. 36 (19).
  • Strand, Sabina P.; Vårum, Kjell Morten; Østgaard, Kjetill. (2002) Interactions between chitosans and bacterial suspensions: adsorption and flocculation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. vol. 27.
  • Vogelsang, Christian; Schramm, Andreas; Picioreanu, Cristian; van Loosdrecht, Mark C.M.; Østgaard, Kjetill. (2002) Microbial community analysis by FISH for mathematical modelling of selective enrichment of gel-entrapped nitrifiers obtained from domestic wastewater. Hydrobiologia. vol. 469.
  • Horn, S.J.; Østgaard, Kjetill. (2001) Alginate lyase activity and acidogenesis during fermentation of Laminaria hyperborea. Journal of Applied Phycology. vol. 13.
  • Rasmussen, Kjetil; Østgaard, Kjetill. (2001) Adhesion of the marine fouling diatom Amphora coffeaeformis to non-solid gel surfaces. Biofouling (Print). vol. 17 (2).
  • Strand, S.P.; Vandvik, M.S.; Vårum, Kjell Morten; Østgaard, Kjetill. (2001) Screening of chitosans and conditions for bacterial flocculation. Biomacromolecules. vol. 2 (1).
  • Strand, Sabina P.; Tømmeraas, Kristoffer; Vårum, Kjell Morten; Østgaard, Kjetill. (2001) Electrophoretic light scattering studies of chitosans with different degrees of N-acetylation. Biomacromolecules. vol. 2 (4).
  • Horn, S J.; Aasen, I M.; Østgaard, Kjetill. (2000) Ethanol production from seaweed extract. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology. vol. 25.
  • Horn, S J.; Aasen, I M.; Østgaard, Kjetill. (2000) Production of ethanol from mannitol by Zymobacter palmae. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology. vol. 24.
  • Rasmussen, Kirsten; Østgaard, Kjetill. (2000) In situ autofluorescence detection of a fouling marine diatom on different surfaces. Biofouling (Print). vol. 15 (4).
  • Vogelsang, Christian; Wijffels, René H.; Østgaard, Kjetill. (2000) Rheological properties and mechanical stability of new gel-entrapment systems applied in bioreactors. Biotechnology and Bioengineering. vol. 70 (3).
  • Horn, Svein Jarle; Moen, Einar; Østgaard, Kjetill. (1999) Direct determination of alginate content in brown algae by near infra-red (NIR) spectroscopy. Journal of Applied Phycology. vol. 11.
  • Moen, Einar; Larsen, Bjørn; Østgaard, Kjetill; Jensen, Arne. (1999) Alginate stability during high salt preservation of Ascophyllum nodosum. Journal of Applied Phycology.
  • Prochazkova, Sabina; Vårum, Kjell Morten; Østgaard, Kjetill. (1999) Quantitative determination of chitosans by ninhydrin. Carbohydrate Polymers.
  • Vogelsang, Christian; Gollembiewski, K.; Østgaard, Kjetill. (1999) Effect of preservation techniques on the regeneration of gel entrapped nitrifying sludge. Water Research. vol. 33 (1).

Postadresse

Institutt for bioteknologi Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet 7491 Trondheim Norge