Forscher entdecken Methode um Nano- und Mikroplastik aus Wasser mit Magneten zu entfernen.

Forschern der FAU ist es gelungen mit Hilfe von SPIONs, Nano- und Mikroplastikpartikel zu binden und mit einem Magneten aus Wasser zu ziehen.

 

Hierfür setzten die Forscher ungiftige, speziell beschichtete Eisenoxid-Nanopartikel ein sogenannte SPIONs, die gezielt für die Anbindung an Plastikoberflächen entwickelt wurden. Die SPIONs agglutinieren mit den Plastikpartikel zu größeren Agglomeraten, die dann durch den Anteil an Eisenoxid sehr einfach magnetisch angezogen werden können.

 

In der aktuellen Studie zeigen die FAU-Forscher wie man Plastikpartikel verschiedener Sorten und Größen mithilfe ungiftiger, speziell beschichteter Eisenoxid-Nanopartikel einfach aus Wässern entfernen kann. Das FAU-Forscherteam um Prof. Marcus Halik (Department Werkstoffwissenschaften, Interdisziplinäres Zentrum für Nanostrukturierte Filme – IZNF), Prof. Dirk Zahn (Professur für Theoretische Chemie, Computer Chemistry Center – CCC), Prof. Erdmann Spiecker (Department Werkstoffwissenschaften, Center for Nanoanalysis and Electron Microscopy (CENEM) sowie Prof. Christoph Alexiou (Sektion für Experimentelle Onkologie und Nanomedizin (SEON) der Hals-Nasen-Ohren-Klinik) nutzten hierzu sogenannte SPIONs (SuperParamagnetic Iron Oxid Nanoparticles).

Vereinfacht könnte man diese Materialien auch als „smarten Rost“ bezeichnen. Die oberflächenmodifizierten SPIONs, die mit ca. 30 nm Durchmesser deutlich kleiner sind als die untersuchten Plastikpartikel (100–970 nm), wechselwirken mit den Plastikpartikeln wie eine Art Kleber und verklumpen diese zu größeren Aggregaten. Diese Aggregate aus Nanoplastik und Eisenoxid lassen sich nunmehr sehr einfach durch einen Magneten aus dem Wasser entfernen. 

Natürlich konnten mit dieser Studie nicht alle Fragen beantwortet werden, und kein technisches Verfahren ist geeignet die gesamten 1.4 Mrd. Kubikkilometer Wasser auf der Erde von Mikro- und Nanoplastik zu reinigen, jedoch arbeitet das Team um Prof. Halik derzeit an einer technischen Umsetzung zur Skalierung der magnetischen Wasserreinigung. Ziel ist dabei den zukünftigen Eintrag, der im Wesentlichen über Flüsse erfolgt, zu minimieren.

 

Schau dir die Visualisierung der magnetischen Entfernung von Nanoplastik durch SPIONs an.

https://www.youtube.com/watch?v=eAwqbKxVFMo

 


 

 

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