Neues aus der Forschung
Diamant-Elektroden gegen resistente Umweltgifte. Polyfluorierte organische Verbindungen werden eingesetzt, um Oberflächen wasser-, schmutz- und fettabweisend zu machen. Doch: Diese können durch natürliche Prozesse nicht ausreichend abgebaut werden und häufen sich in der Folge in der Umwelt an. Gelangen sie mit dem Abwasser einmal in die Nahrungskette, werden sie von Pflanzen und Tieren aufgenommen und angereichert. Weltweit wurden in menschlichen Gewebeproben Spuren der Chemikalien gefunden. Das ist schlecht, denn sie stehen im Verdacht, das Immunsystem zu schwächen, die Fruchtbarkeit zu beeinträchtigen und Krebs zu verursachen. Bisher gab es keine guten Möglichkeiten, diese Verbindungen dauerhaft aus dem Stoffkreislauf zu eliminieren. Denn die Chemikalien widerstehen weitestgehend Bakterien und Sonnenlicht. Man kann sie zwar mit Aktivkohle, Ionenaustauschern oder Umkehrosmose aus wässrigen Lösungen herausfiltern. Aber sie sind noch immer da und können nicht abgebaut werden. Die Lösung naht: Forscher des Fraunhofer USA Center for Coatings and Diamond Technologies haben jetzt ein Verfahren entwickelt, mit dem sich die Chemikalien in ihre Bestandteile aufspalten lassen. Für die elektrochemische Oxidation verwendeten die Wissenschaftler Elektroden aus Diamant. Sie werden durch den Einbau von Bor-Atomen elektrisch leitfähig. Die polyfluorierten organischen Moleküle werden an der Anode direkt oder mithilfe von hochreaktiven Hydroxyl-Radikalen oxidativ abgebaut. Dieser Prozess mineralisiert die resistenten Moleküle vollständig in Wasser, Kohlenstoffdioxid und unschädliche Fluoride.
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