Nanopartikel machen Grundwasser sauber

Hochspezialisierte Struktur erlaubt ungefährlicheren Nitratabbau

Wasserhahn: Nanopartikel können bei Reinigung helfen (Foto: piu700, pixelio.de)

Enschede (pte018/20.01.2015/12:30) Nitratbelastetes Grundwasser ist vielerorts ein Problem für die Trinkwasserversorgung, denn die Reinigung des Wassers ist nicht ganz einfach. Doch ein Forscher an der niederländischen University of Twente http://utwente.nl/en hat jetzt Nanopartikel aus Palladium gefertigt, die Abhilfe versprechen. Damit lässt sich der Abbau von Nitrat zu Stickstoff beschleunigen, ohne dass dabei Ammoniak als giftiges Nebenprodukt entsteht.

Palladium als Katalysator

Vor allem Düngemittel haben dazu geführt, dass die Nitratbelastung von Grundwasser ein verbreitetes Problem ist. Besonders in Regionen, wo Grundwasser auch der Trinkwasserversorgung dient, bedarf es daher eines effizienten und schnellen Nitratabbaus. Das Platinmetall Palladium kann als Katalysator dienen, um den Abbau zu Stickstoff zu beschleunigen.

Bislang bestand das Problem jedoch darin, dass bei diesem Prozess Ammoniak entsteht - also ein neues Gift. Doch eine geeignete Nanostrukturierung kann das verhindern, wie der Nanotechniker Yingnan Zhao zeigt. Wie viel Ammoniak beim Nitratabbau entsteht, hängt offenbar von der Struktur des Palladium-Katalysators ab.

Aufbereitung für Hausgebrauch

Zhao nutzt nanometergroße kolloidale Palladium-Partikel, die der Größe nach genau gesteuert werden können. Diese sind so angebracht, dass sie nicht selbst die Wasserversorgung verunreinigen. Zudem ist es dem Forscher gelungen, ein Klumpen zu verhindern, ohne die wirksame Oberfläche zu beeinträchtigen. Die resultierenden Nanopartikel sind ein Katalysator für den Nitratabbau, bei dem kaum Ammoniak entsteht. Das ist ein Schritt hin zu praktikabler katalytischer Trinkwasseraufbereitung für den Hausgebrauch.

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