Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Farbe, die für Frischluft sorgt

19.03.2008
Ein Farbanstrich, der Luftschadstoffe in unschädliche Bestandteile zerlegt, so dass das Atmen im Zimmer gesünder wird - solche Ankündigungen klingen nach Zukunftsmusik.

Tatsächlich gibt es bereits einen Luftreiniger aus dem Farbeimer für die Wände von Innenräumen, ebenso eine Außenfarbe, die in Tunnels oder in Städten an vielbefahrenen Straßen die Luft verbessern kann.

Innerhalb von fünf Jahren hat die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Horst Kisch am Institut für Anorganische Chemie der Universität Erlangen-Nürnberg in Zusammenarbeit mit zwei Industriefirmen eine Dispersionsfarbe entwickelt, die von Tages- oder Kunstlicht dazu angeregt wird, gegen schlechte Luft aktiv zu werden. Beim Wettbewerb zum 28. Innova­tionspreis der Deutschen Wirtschaft wurde diese Farbe als eine der besten fünf Innovationen in der Sparte Mittelständische Unternehmen gewertet.

Für die reinigende Wirkung verantwortlich ist das weiße Pigment Titandioxid, das seit langem in Malerfarben und Zahnpasta verwendet wird. In diesen Produkten ist seine Oberfläche so modifiziert, dass es keine nennenswerten chemischen Reaktionen auslösen kann, wenn Lichtstrahlen darauf treffen.

Ohne eine derartige Desaktivierung absorbiert es dagegen Energie aus UV-Strahlung, und an der Oberfläche entstehen äußerst reaktionsfreudige Zentren. Beim Kontakt mit Luft ergeben sich Sauerstoffverbindungen, die ihrerseits Reak­tionen in Gang setzen und Moleküle der Umgebung aufspalten. Dabei wird das Titandioxid nicht verbraucht, sondern es spielt die Rolle eines Foto-Katalysators.

Anregung durch sichtbares Licht
Was bei Zahncreme ein unerwünschter Effekt ist, war für die Forschungsarbeiten der Erlanger Arbeitsgruppe ein willkommener Ansatzpunkt, denn reaktive Sauerstoffgruppen können Schadstoffmoleküle der Umgebung unter Mithilfe des Katalysators vollständig in harmlose Stoffe zersetzen. Stickoxide beispielsweise werden zu Nitrat abgebaut. Allerdings ist der Anteil des ultravioletten Lichts im Sonnenlicht mit drei Prozent zu gering, um Titandioxid in einen effektiven Katalysator zu verwandeln. Die weißen Pigmentpartikel mussten so umkonstruiert werden, dass auch der sichtbare Lichtanteil, etwa 50 Prozent der Sonnenstrahlung, genutzt werden konnte.

Innerhalb von drei Jahren ist es der Arbeitsgruppe am Erlanger Institut für Anorganische Chemie gelungen, ein Kohlenstoff-modifiziertes Titandioxid zu entwickeln, welches selbst im diffusen Tages- oder Kunstlicht Luft- und Wasserschadstoffe abbauen kann. Zwei Jahre später war eine Innenraumdispersionsfarbe auf dem Markt, die Schadstoffe wie Kohlen­monoxid, Stickoxide, Formaldehyd, Dichlorethylen und Benzol aus der Luft entfernt. Im Test sank die Konzentration von Luftschadstoffen innerhalb weniger Tage um rund 80 Prozent, wenn Bürowände mit der Farbe gestrichen waren.

In die Neuentwicklung brachten die Erlanger Chemiker 25 Jahre Erfahrung in der Anwendung der Halbleiter-Photokatalyse in der chemischen Synthese ein. "Besonders stolz sind wir darauf, dass in ungewöhnlich kurzer Zeit ein Ergebnis der Grundlagenforschung für ein technisches Produkt genutzt wird", erklärt Projektleiter Professor Horst Kisch. Dazu verholfen hat die Kooperation mit der im Schwarzwald ansässigen Sto AG und dem deutsch-amerikanischen Chemiehersteller Kronos.

Die Universität Erlangen-Nürnberg, gegründet 1743, ist mit 26.000 Studierenden, 550 Professoren und 2000 wissenschaftlichen Mitarbeitern die größte Universität in Nordbayern. Ihre Schwerpunkte in Forschung und Lehre liegen an den Schnittstellen von Naturwissenschaften, Technik und Medizin in enger Verknüpfung mit Jura, Theologie, Geistes-, Sozial- und Wirtschaftswissenschaften.

Weitere Informationen für die Medien:

Prof. Dr. Horst Kisch
Professur für Anorganische Chemie
Tel.: 09131/85-27363
horst.kisch@chemie.uni-erlangen.de

Ute Missel | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-erlangen.de/

Weitere Berichte zu: Luftschadstoff Stickoxid Titandioxid

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress
23.02.2018 | Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT)

nachricht Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für molekulare Genetik

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: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics