Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Begehrter US-Umweltpreis für eine Thüringer Partnerschaft

29.10.2015

Das Fraunhofer IKTS und die inopor GmbH aus Veilsdorf erhalten für ihre gemeinsame Entwicklung keramischer Nanofiltrationsmembranen den Corporate Environmental Achievement Award 2015 der Amerikanischen Keramischen Gesellschaft (ACerS).

Die Filterung und Aufbereitung von Wasser wird weltweit immer bedeutender. Mit porösen Membranen können, abhängig von der Porengröße, beispielsweise Mikroorganismen, gelöste organische Bestandteile oder Salze aus Abwässern abgetrennt werden, energiesparend und ganz ohne zusätzliche Chemikalien.


Dr. Ingolf Voigt, Petra Puhlfürß (Fraunhofer IKTS), Cheryl Brayman (inopor GmbH) und ACerS-Präsidentin Prof. Kathleen A. Richardson bei der Preisübergabe in Columbus/Ohio. (v.l.n.r.).

Fraunhofer IKTS

Dem Fraunhofer IKTS gelang nun die Entwicklung der weltweit ersten Nanofiltrationsmembran aus Keramik mit einer Porengröße von unter 1 nm. Gemeinsam mit der inopor GmbH wurde die Fertigung im industriellen Maßstab aufgebaut und bereits zahlreiche Applikationen realisiert.

Die Innovation

Die neue Qualität des Ansatzes liegt in der einzigartigen Verbindung von Nanotechnologie und Umwelttechnik. Mit der Sol-Gel-Technik setzte das Team auf eine gut bekannte Methode der Präparation von Nanopulvern und Nanoschichten. Mit ihr werden bereits Hartstoffbeschichtungen, »Easy-to-Clean«- oder »Antifogging«-Schichten industriell hergestellt.

Den Preisträgern gelang nun die Weiterentwicklung der Sol-Gel-Technik und ihre erfolgreiche Anwendung zur Abscheidung definiert poröser, sehr dünner aber dennoch defektfreier Schichten auf porösen keramischen Trägern. Die Dicke der keramischen Nanofiltrationsmembranen beträgt dabei nur 50 Nanometer – also ein Tausendstel eines menschlichen Haares – bei einer Porengröße von kleiner als 1 Nanometer.

Darüber hinaus verfügt die Membran über eine außerordentlich hohe Mikroporosität von etwa 30 % und gewährleistet somit, dass 100 bis 200 Liter Wasser pro Quadratmeter und Stunde die Trennschicht passieren können. Dieses hervorragende Ergebnis wurde durch die Optimierung der Membranzusammensetzung erreicht, die aus Titaniumoxid und Zirkoniumoxid besteht. Somit lassen sich nicht nur gelöste organische Bestandteile sondern auch technische Salze aus dem Wasser entfernen.

Trotz der kleinen Poren und hohen Mikroporosität sind die keramischen Membranen stabil in Säuren und Laugen und zeichnen sich durch eine sehr lange Lebensdauer von mehr als zehn Jahren aus. Keramische Nanofiltrationsmembranen ermöglichen u. a. eine produktionsintegrierte Abwasserreinigung.

Da Keramiken beständig gegen Hitze sind, können auch heiße Abwässer – wie in der Textilindustrie – gereinigt in Produktionskreisläufe zurückgeführt werden. Durch die deutliche Verfeinerung der Porengrößen werden nun auch die Trennung von Produkten in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, die Entsalzung und Aufbereitung von Trinkwasser oder die effiziente Abwasserreinigung im Umfeld der Öl- und Gasgewinnung möglich.

Der Preis

Der ACers Corporate Environmental Achievement Award 2015 wird jährlich im Rahmen der ACerS-Jahrestagung verliehen. Frühere Preisträger waren u. a. namhafte Firmen wie Osram, Toyota, Unifrax und Schott. »Der Preis hat einen enormen Stellenwert in der Fachwelt und erfüllt uns mit Stolz. Diese Auszeichnung ist eine große Anerkennung für die jahrelange gemeinsame Forschung und Entwicklung von inopor und dem Fraunhofer IKTS und zugleich Ansporn, an diesem Thema weiterzuarbeiten«, sagt Dr. Ingolf Voigt, Leiter des Fraunhofer IKTS am Standort Hermsdorf.

Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS betreibt anwendungsorientierte Forschung für Hochleistungskeramik. Die drei Institutsteile in Dresden und Hermsdorf (Thüringen) formen gemeinsam das größte Keramikforschungsinstitut Europas. Als Forschungs- und Technologiedienstleister entwickelt das Fraunhofer IKTS moderne keramische Hochleistungswerkstoffe, industrierelevante Herstellungsverfahren sowie prototypische Bauteile und Systeme in vollständigen Fertigungslinien bis in den Pilotmaßstab. Die Entwicklung von keramischen Membranen für die Flüssigfiltration sowie die Gastrennung einschließlich Membranverfahrenstechnik gehören zu den Kernkompetenzen des IKTS am Standort Hermsdorf.

Die inopor GmbH ist eine 100%ige Tochtergesellschaft der Firma Rauschert. Rauschert ist ein deutsches Familienunternehmen mit über 110 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Hochleistungskeramik. Das Unternehmen beschäftigt 1200 Mitarbeiter in 12 Ländern. Im Jahr 2009 erweitere Rauschert erfolgreich seine Unternehmensausrichtung auf erneuerbare Energien und dezentrale Energiesysteme mit einem klaren Fokus auf Industriekunden. Die inopor GmbH wurde gegründet, um die Herstellung keramischer Nanofiltrationsmembranen, die gemeinsam mit dem Fraunhofer IKTS entwickelt wurden, im industriellen Maßstab voranzutreiben.

Katrin Schwarz | Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)
26.05.2017 | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

nachricht Neues Helmholtz-Institut in Würzburg erforscht Infektionen auf genetischer Ebene
24.05.2017 | Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften