Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Atemluft bleibt frei von Kohlenmonoxid

06.05.2000


Stau im Straßentunnel: Dutzende, vielleicht sogar Hunderte von laufenden Fahrzeugmotoren füllen den vergleichsweise engen Raum mit Verbrennungsabgasen, darunter dem äußerst giftigen Kohlenmonoxid. Trotzdem
muß kein Autoinsasse befürchten, daß er daran ersticken könnte - nicht nur, weil es Lüftungssysteme gibt; auch der Wandanstrich fischt das gefährliche Gas aus der Luft. Noch liegt ein solches Szenario in der Zukunft, doch unwahrscheinlich ist es nicht: der Farbe könnten Substanzen beigemischt werden, die dafür sorgen, daß das Atemgift schnell unschädlich gemacht wird. Am Lehrstuhl für Allgemeine und Anorganische Chemie der Universität Erlangen-Nürnberg hat die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Horst Kisch einen Katalysator entwickelt, der dies bei niedrigen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit leistet. Zusammen mit dem Humboldt-Stipendiaten Dr. Ling Zang ist es dem Team damit gelungen, ein lange ungelöstes Problem zu klären.

Kohlenmonoxid entsteht bei allen Verbrennungsprozessen, wobei etwa 88% aus dem Verkehr, 11% aus Hausbrand und 1% aus Industrie und Kraftwerken stammen. Es ist ein extremes Atemgift, da es etwa 300mal stärker an den roten Blutfarbstoff gebunden wird als Sauerstoff. Fünfzehn Minuten lang Luft einzuatmen, in der Kohlenmonoxid 0,3% des Volumens ausmacht, ist für den Menschen tödlich.

Erhöhte Konzentrationen

Da der mittlere Gehalt atmosphärischer Luft selten Werte über 0,001 vol% überschreitet, wird das menschliche Wohlbefinden im allgemeinen nicht beeinträchtigt. In speziellen Fällen kann man sich darauf allerdings nicht verlassen, denn bei schlechter Durchlüftung können wesentlich höhere, lokal begrenzte Konzentrationen in Garagen, Straßentunnels und auf Autobahnen auftreten. Aus diesen Gründen wurde der Entwicklung von katalytischen Entgiftungsprozessen viel Aufmerksamkeit geschenkt.

Die meisten Katalysatoren arbeiten bei Hochtemperatur, wie z.B. der Dreiwege-Katalysator für Automobile, und es gibt nur wenige Verbindungen, die eine Niedertemperaturoxidation ermöglichen. So ist bekannt, daß verschiedene Edelmetalle die Oxidation von CO bei 30 bis 75°C katalysieren. Die meisten dieser Katalysatoren sind in feuchter Luft allerdings empfindlich gegenüber Oxidation, wodurch ein technischer Einsatz ausgeschlossen ist.

Bei Feuchtigkeit aktiv

Im Gegensatz dazu ist der in Erlangen entwickelte Katalysator nicht nur an feuchter Luft stabil, sondern besitzt nur unter diesen Bedingungen auch die höchste katalytische Aktivität. So sinkt ein anfänglicher CO-Gehalt von 0,8 vol% innerhalb von 20 Minuten um die Hälfte, wenn 2,4 Liter dieser stark belasteten Luft mit einer Katalysatorschicht von etwa 40 cm2 bei Raumtemperatur in Kontakt stehen.

Außer reaktiven Wandfarben - auch "Sicherheitsfarben" genannt -, die zur Luftverbesserung in Tiefgaragen und Straßentunnels eingesetzt werden könnten, ist ein breites Feld weiterer Anwendungen denkbar. Interessant wäre beispielsweise die Entfernung von Kohlenmonoxid aus der mit Methanol betriebenen Brennstoffzelle, die in ihrer ansonsten derzeit stürmischen Entwicklung gebremst wird, weil selbst kleine Mengen dieses Gases den Katalysator der kalten Verbrennung vergiften. Auch der Einsatz in Luftfiltern für Wärmekraftwerke, Automobile und Klimaanlagen wäre möglich.

Kontakt:
Prof. Dr. Horst Kisch
Lehrstuhl für Allgemeine und Anorganische Chemie
Egerlandstr.1, 91058 Erlangen
Tel./Fax: 09131/85 -27363, Tel. Sekr.: 09131/85 -27267
E-Mail: Kisch@chemie.uni-erlangen.de

Gertraud Pickel |

Weitere Berichte zu: Atemgift Kohlenmonoxid Straßentunnel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verkehr Logistik:

nachricht Neue Akteure, Standardisierung und Digitalisierung für mehr Güterverkehr auf der Schiene
16.07.2018 | Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI)

nachricht Ohne Fahrer zum Flieger: Festigkeitsnachweis für neuartiges Personentransportsystem erstellt
11.07.2018 | Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verkehr Logistik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

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

Vernetzte Beleuchtung: Weg mit dem blinden Fleck

18.07.2018 | Energie und Elektrotechnik

BIAS erhält Bremens größten 3D-Drucker für metallische Luffahrtkomponenten

18.07.2018 | Verfahrenstechnologie

Verminderte Hirnleistung bei schwachem Herz

18.07.2018 | Medizin Gesundheit

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