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Zeolithe erobern den Alltag

erstellt von redaktion zuletzt verändert: 17.11.2016 13:35 — abgelaufen

Sie sehen aus wie von Kuenstlerhand geschaffen - die Kristallstrukturen der Zeolithe. Und genau das, was kunstvolle Ornamente zu einer Freude fuer das menschliche Auge macht, gibt Zeolithen besondere Stabilitaet und Funktionalitaet: Die strenge Symmetrie ihrer Gerueststruktur. Nach diesem Prinzip haben Prof. Dr. Hermann Gies und Dr. Bernd Marler (Institut fuer Geologie, Mineralogie und Geophysik der RUB) jetzt den Zeolith RUB-41 synthetisiert. Sie hoffen nun, seine grosse Selektivitaet fuer Kohlenwasserstoffe - hier als Grundstoffe der Polymerchemie - zu nutzen und damit teure Destillationsverfahren zu ersetzen.

Immer wieder neu erfinden

Der Zeolith RUB-41 ist wie geschaffen fuer die Trennung eines Stoffgemischs in seine Reinstoffe. Die Gerueststruktur des Minerals arbeitet dabei wie ein Sieb, das nur groessere Molekuele aufnimmt, waehrend kleinere durch seine Porenoeffnungen fallen. So kann der neue Zeolith etwa Kohlenwasserstoffe aus Rohoel filtern und damit teure industrielle Trennverfahren ersetzen. RUB-41 koennte somit einen wichtigen Beitrag zur Faser-, Granulat- oder Schaumstoffproduktion leisten, bei der grosse Mengen an Kohlenwasserstoffen gebraucht werden. Doch seine potenziellen Einsatzmoeglichkeiten reichen weiter: von der Klima- und Raumfahrttechnik ueber die Medizin bis hin zur Grossindustrie, wo Destillationskolonnen in der Erdoelaufbereitung durch Zeolithe ersetzt werden koennten.


(c) Ruhr-Uni Bochum

Die Natur als Vorbild

Angeregt durch die vielversprechenden Eigenschaften der Zeolithe - sie sind vielfaeltig einsetzbar, stabil und umweltfreundlich - haben Forscher bis heute weltweit etwa 80 verschiedene Zeolithe im Labor hergestellt. Wir finden sie mittlerweile in allen Bereichen des taeglichen Leben - ob in Waschmitteln, Katzenstreu oder Thermopane-Fenstern. Bei der Synthese selbst steht zunaechst die Natur Pate: Unter "natuerlichen" Bedingungen wie Druck und Temperatur bzw. mit den entsprechenden chemischen Elementen entstehen die Kristallgerueste der Zeolithe, die sich um einen Molekuelkern herum aufbauen. Nach der Synthese werden die Molekuele dann herausgespuelt. Uebrig bleibt das Kristallgeruest des Zeoliths. Erst wenn die Eigenschaften der neuen Zeolith-Strukturen bestimmt sind, kann an einen moeglichen Einsatz gedacht werden - etwa als Trocknungsmittel oder Ionenaustauscher, als Katalysator oder Molekularsieb.

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Herrmann Gies
Institut fuer Geologie,
Mineralogie und Geophysik
der
Ruhr-Universitaet,
44780 Bochum
Tel.: 0234/32-23512