Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Algen Metalle recyceln können

30.11.2009
TU-Wissenschaftler entwickeln umweltfreundliche Methode zur Reinigung von kontaminiertem Wasser

So ein Algenteppich kann einem im Sommer die Lust am Baden verderben. Für Dr. Gerald Bunke vom Institut für Biotechnologie an der Technischen Universität Berlin sind Algen jedoch spannende Forschungsobjekte. So untersucht er die Fähigkeit verschiedener Mikro- und Makroalgen, Metalle zu binden. Damit können Algenkügelchen das durch Gifte und Schwermetalle kontaminierte Wasser säubern.

"Insgesamt haben wir 48 verschiedene Algenspezies und Cyanobakterien dahingehend überprüft, welche Halb- oder Schwermetalle sie an ihre Zelloberfläche binden können", berichtet der Wissenschaftler. So haben er und sein Team zum Beispiel herausgefunden, dass Cyanobakterien eine besondere Affinität zu Blei haben. Die Mikroorganismen, erläutert Bunke weiter, tragen auf ihrer Zelloberfläche sogenannte funktionelle Gruppen, an die sich die Schwermetalle unter bestimmten Bedingungen, die etwa abhängig vom pH-Wert sind, anlagern. "Löst man eine definierte Menge Metall in doppelt destilliertem Wasser und gibt getrocknete und pulverisierte Algenbiomasse hinzu, so kann man bereits am nächsten Tag messen, dass die Metallkonzentration in der Flüssigkeit geringer geworden ist", sagt der Forscher.

Um das im Labor erprobte Verfahren auch in industriellem Maßstab wirtschaftlich einsetzen zu können, muss die Algenbiomasse in definierter Form und Größe vorliegen. Nur dann können die Algen in sogenannten Sorptionskolonnen, in röhrenförmigen Reaktoren, eingesetzt werden. "Dafür müssen wir sie zunächst immobilisieren. Sie werden im Labor gewaschen, zerkleinert und anschließend in einem Stoffgemisch aus Flüssigkeit und fein verteilten Feststoffen über dünne Kapillaren in ein Ionenbad getropft", erläutert der Forscher. So entstehen konstant kleine, robuste, hohle oder auch gefüllte Algenkügelchen, die einen Durchmesser von 0,5 bis 3,2 Millimeter haben. An diese Kügelchen können sich dann die Schwermetalle perfekt andocken. Die so beladenen grünen Kugeln lassen sich in einem nächsten Schritt sehr leicht wieder aus der wässrigen Lösung abtrennen.

In einem weiteren Projektteil erforschen die Wissenschaftler, wie über die Änderung des pH-Wertes die Metalle wieder von der Oberfläche der Kügel-chen gelöst und so recycelt werden könnten. Das wäre zum Beispiel für die Rückgewinnung von Edelmetallen wie Gold oder Titan, das vor allem im medizinischen Bereich eingesetzt wird, besonders interessant. "Spirulina Algen" scheinen für die Bindung von Titan besonders geeignet zu sein, so die Erkenntnis der Wissenschaftler. "Potentielle Anwendungsgebiete für unsere Forschungsergebnisse finden sich in der metallverarbeitenden Industrie, bei der Farbstoff- und Kunststoffherstellung und in der Elektroindustrie", sagt Bunke.

Das Forschungsprojekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt. Kooperationspartner sind unter anderem das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH (HZB), BESSY GmbH, oder die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin. Auch die Universität in Miskolc, Ungarn, ist mit einbezogen. Jüngste wissenschaftliche Kontakte reichen sogar bis nach Australien.

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern: Dr. Gerald Bunke, TU Berlin, Institut für Biotechnologie, Fachgebiet Bioverfahrenstechnik, Tel.: 030-314/72412, Fax: 030-314/72950, E-Mail: g.bunke@tu-berlin.de

Dr. Kristina R. Zerges | idw
Weitere Informationen:
http://www.pressestelle.tu-berlin.de/?id=4608
http://www.pressestelle.tu-berlin.de/medieninformationen/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie