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Samstag, 27.05.2017
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Mit Zucker gegen die Ölpest

Gelatoren binden Öl auf Wasseroberflächen

Unsere Umwelt hat schon oft unter den katastrophalen Folgen einer Ölpest gelitten, jüngstes Beispiel ist der Austritt von Öl im Golf von Mexiko. Entsprechend dringend ist die Suche nach Möglichkeiten, Öl aus verseuchten Gewässern zu entfernen. Amerikanische Wissenschaftler haben nun ein neuartiges Geliermittel entwickelt, das Öl zu einem Gel verfestigt, aus dem es später leicht wieder zurückgewonnen werden kann.
Geliermittel

Geliermittel

Wie die Wissenschaftler vom City College of New York und der University of Maryland um George John in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ berichten, basiert ihr Gelator auf natürlichen Zuckerverbindungen.

Ölrückgewinnung aufwändig


Alle bisher entwickelten Substanzen, die ausgelaufenes Öl selektiv aus Wasser herausholen und einschließen sollen, haben mit verschiedenen Nachteilen und Problemen zu kämpfen. Man unterscheidet zwischen Dispergiermitteln, die das Öl emulgieren, festen Pulvern, die das Öl adsorbieren, und Geliermitteln, die das Öl in Form eines Gels verfestigen.

In der Vergangenheit wurden dazu üblicherweise Polymere eingesetzt, die sich jedoch nur schwer mit zähflüssigen Öltypen mischen und die Rückgewinnung des gebundenen Öls ist eine sehr aufwändige Angelegenheit.


Deepwater Horizon nach der Explosion

Deepwater Horizon nach der Explosion

Neue Klasse von Gelatoren


John und seine Kollegen schlagen nun eine neue Klasse von Gelatoren vor, die auf natürlich vorkommenden Zuckeralkoholen und Fettsäuren basieren. „Sie sind kostengünstig, leicht herzustellen, nichttoxisch und bioabbaubar“, erläutert John die besonderen Vorteile. Gelatoren sind so aufgebaut, dass ihre Moleküle in einem Selbstorganisationsprozess zu einem dreidimensionalen Netz aus Fasern aggregieren. Dieses Netz saugt die Ölmoleküle regelrecht auf, dabei quillt es zu einem Gel mit einem enormen Fassungsvermögen auf.

Die Forscher mischten nun verschiedene Öltypen, von Rohöl über Diesel und Benzin bis zu organischen Lösungsmitteln, mit Wasser und gaben dann wenige Tropfen des neuen Gelators zu. Sofort bildete sich ein Gel und trennte sich von der Wasserphase. Das Gel wird dabei so fest, dass es den Testkolben wie ein Pfropfen verschloss. Er ließ sich umdrehen, ohne dass Flüssigkeit auslief.

Bald bessere Bekämpfung von Ölteppichen


„Im Falle einer Ölpest könnte das Gel relativ einfach von einer Wasseroberfläche abgesammelt werden“, sagt John. Durch einfache Destillation unter Vakuum ließe sich das gebundene Öl anschließend wieder vollständig aus dem Gel freisetzen. Nicht nur das Öl, auch der Gelator ist nach der Trennung erneut einsatzbereit.

„Wir sind optimistisch, dass unsere zuckerbasierten Gelatoren einen Ansatz für die Entwicklung neuer Mittel zur Bekämpfung von Ölteppichen auf Gewässern bilden“, so John.
(idw - Gesellschaft Deutscher Chemiker, 20.08.2010 - DLO)
 
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