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Neuartige keramische Nanofiltrationsmembran entwickelt

Ein Forscher-Team des Fraunhofer IKTS entwickelte eine neue Nanofiltrationsmembran, die erstmals organische Moleküle von nur 200 Dalton aus Industrieabwässern filtern kann. Dafür wurden die Wissenschaftler am 30. Mai mit dem den Joseph-von-Fraunhofer-Preis ausgezeichnet.


Ein Forscher-Team des Fraunhofer IKTS entwickelte eine neue Nanofiltrationsmembran, die erstmals organische Moleküle von nur 200 Dalton Molare Masse aus Industrieabwässern filtern kann. Dafür wurden die Wissenschaftler am 30. Mai mit dem Joseph-von-Fraunhofer-Preis ausgezeichnet.

450 Dalton – darunter können keine Moleküle aus Wässern abfiltriert werden. Vor nicht allzu langer Zeit war dies die einhellige Meinung in Expertenkreisen. Doch dann das Erstaunliche. Die als unüberwindbar geltende Marke von 450 Dalton Molare Masse wurde unterschritten. Ein Forscher-Team des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme IKTS schaffte es, die Filtrationsgrenze auf 200 Dalton zu senken. Möglich wurde dies durch die Weiterentwicklung der Sol-Gel-Technik. Diese Weiterentwicklung führte dazu, keramische Membrane mit winzigen Poren zu erzeugen, die zudem noch alle gleich groß sind, damit auch ja keine unerwünschten Moleküle durchfließen. Beides, die winzigen Poren und die identischen Porengrößen, waren eine Herausforderung.

Für einen nachhaltigen Umgang mit der wertvollen Ressource Wasser verspricht dieser Innovationsschritt einen entscheidenden Vorteil. Die Wasserversorgung in Ländern wie Indien könnte dadurch wesentlich verbessert werden. Aber auch bei der Filtration von Industrieabwässern zeichnet sich ein relevanter Fortschritt ab. Die keramischen Nanomembrane werden seit 2016 erfolgreich in einer Anlage im kanadischen Alberta eingesetzt. Dort reinigen sie in einem rückführenden Produktionskreislauf das Abwasser, das bei der Ölförderung aus Öl-Sand verwendet wird.

Der MFD gratuliert Dr. Ingolf Voigt, Dr. Hannes Richter und Frau Puhlfürß für diese einmalige Forschungsleistung und die Auszeichnung mit dem Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2017.

Mehr Informationen zum innovativen Verfahren erhalten Sie im Video und auf den Seiten des Fraunhofer IKTS.

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Foto ©Piotr Banczerowski / Fraunhofer: Die von Hannes Richter, Petra Puhlfürß und Ingolf Voigt (v.l.n.r.) entwickelten keramischen Membranen erreichen erstmals eine molekulare Trenngrenze von 200 Dalton. Dadurch lassen sich Abwässer noch effizienter reinigen.

 

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Foto ©Fraunhofer IKTS: Keramik-Membranen des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme IKTS.