15.09.2022

Magnetische Nanopartikel gegen Membran-Fouling

Magnetische Nanopartikel möchte Dr. Libing Zheng in einem Projekt an der Universität Duisburg-Essen gegen Membran-Fouling einsetzen. Der chinesische Wissenschaftler untersucht die Membrandestillation zur Reinigung unter anderem salzhaltiger Industrieabwässer. Bei der Membrandestillation werden anders als beim bisherigen Destillieren die einzelnen Moleküle über durchlässige Schichten (Membranen) auf Nanoebene voneinander getrennt. Allerdings können sich Salze, organische Stoffe und Mikroben, die aus der Flüssigkeit herausgefiltert werden, auf den Membranen absetzen. Gegen dieses Fouling soll nun magnetischen Nanopartikeln vorgegangen werden: „Diese Teilchen können die Porengröße der Membran regulieren und die Ablagerung des Schmutzes kontrollieren. Sie fangen unter einem magnetischen Wechselfeld an zu vibrieren, werden quasi zu ‚Nanomixern‘ und verzögern so Ablagerungen auf der Membran”, erklärt der Wissenschaftler. Wenn die Frequenz des Wechselfeldes hoch ist, würden die Teilchen zudem wärmer. „Sie werden im Wechselfeld zur ‚Nano-Heizung‘ und garantieren in Kombination mit dem Mixer eine hocheffiziente Wasseraufbereitung.” Libing Zheng ist Stipendiat bei Prof. Mathias Ulbricht an der Fakultät für Chemie der Universität Duisburg-Essen. Finanziert wird sein Aufenthalt durch ein Forschungsstipendium für Postdocs der Alexander von Humboldt-Stiftung.