Der Einsatz von Cyclodextrinen zur Reinigung der Wasserversorgung

Die Chemiker an der University of Surrey haben fortschrittliche polymere Materialien entwickelt, die dazu beitragen können, den Trinkwasservorrat von gefährlichen Schwermetallen zu befreien.

Die Belastung durch Schwermetalle wie Quecksilber und Blei kann ernste Gesundheitsschäden beim Menschen verursachen. Trotz verschiedener Versuche, die Emission dieser Umweltschadstoffe einzuschränken, finden Schwermetalle noch immer ihren Weg in unser Trinkwasser. Das CYCLODEXWATERPUR-Projekt richtete sich auf die Entwicklung neuer ungiftiger Verbindungen, die diese Schwermetalle aus der Wasserversorgung effizient entfernen.

Das Projekt wurde teilweise von INCO 2 finanziert und brachte führende Chemiker und Forschungslaboratorien aus Russland und der Ukraine sowie aus der EU zusammen. Unter Anleitung der University of Surrey arbeitete die Gruppe mit Cyclodextrinen, einer Familie der polymeren Verbindungen mit zahlreichen Schlüsseleigenschaften. Cyclodextrine können insbesondere hydrophobe Moleküle anziehen, bleiben aber gleichzeitig wasserlöslich.

Die Materialeigenschaften verschiedener Cyclodextrine, hauptsächlich ihre Anziehungskraft für Schwermetallionen, wurden unter dem Einsatz von Verfahren wie UV/VIS-Spektrophotometrie, Makro- und Mikrokalorimetrie und Differenzialthermoanalyse analysiert. Die Cyclodextrine mit vorteilhaften Profilen wurden dann in Trägerstoffe wie polymere Matrizen oder Kieselerde eingearbeitet. Eine abschließende Testreihe bestimmte, welche Kombinationen die größte Menge an Schwermetallen absorbieren kann, wenn sie in verschmutzte Wasserproben gegeben wird.

Diese polymeren Materialien sind für die Wasseraufbereitung in Europa relevant und könnten einen noch größeren Einfluss auf die Wasserqualität in Entwicklungsländern haben. Es sind auch weitere Anwendungsbereiche auf dem Gebiet der Biomedizin möglich. Die Verbreitung der Ergebnisse geschieht bei Konferenzen und durch Veröffentlichungen in von Kollegen rezensierten Zeitschriften.