Sauberes Wasser Dank den Pollen von Sonnenblumen

Mit Sonnenblumenpollen in zwei Minuten Wasser von Motorenölen befreien: Ein Forschungsteam der Nanyang Technological University (NTU) in Singapur  und Sungkyunkwan University in Seoul hat aus dem pflanzlichen Material einen Schwamm entwickelt, mit dem sich gezielt organische Flüssigkeiten aus dem Wasser entfernen lassen.

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Sonnenblumen könnten für saubereres Wasser sorgen.

Weil ein solcher Pollenschwamm eine hydrophobe Oberfläche hat – das heisst, weil Wasser an ihr abperlt– kann Wasser nicht in seiner Poren eindringen, andere Flüssigkeiten aber schon. Hat sich der Schwamm nun mit dem Öl vollgesogen, wird es einfach herausgepresst. Laut seinen Schöpfern ist der Schwamm umweltverträglich und  biologisch abbaubar, zudem löst er keine Allergien aus und kann gemäss Tests mindestens zehn Mal verwendet werden.

Kostengünstig soll er ebenfalls sein. „Die Verwendung eines Materials, das in der Natur reichlich vorhanden ist, macht den Schwamm erschwinglich“, erklärt NTU-Forschungsleiter Cho Nam-Joon. Der Schwamm basiert auf der Arbeit von Cho und seinem Team auf, neue Verwendungen für Pollen zu finden, die wegen ihrer harten Hülle als „Diamant des Pflanzenreichs“ gelten.

Pollenschwämme effizienter als Kunststoffschwämme

Damit aus Pollen Schwämme werden können, wird der Anteil der Pollenhülle, der dem Pollen seine Festigkeit verleiht, zunächst mit Hilfe eines Öls entfernt. Dann weicht man diesen während dreier Tage in einem alkalischen Bad ein, wo er eine gelartige Konsistenz annimmt. Schliesslich wird das Material gefriergetrocknet, indem ihm das Wasser in einem tiefgekühlten Vakuumbehälter entzogen wird. Dabei bleiben die Positionen, die die Wassermoleküle hatten, offen. Es entstehen Poren, die später die organischen Flüssigkeiten aufsaugen können. Schliesslich wird der Schwamm kurz auf 200 Grad Celsius erhitzt, damit sich er stabilisiert, sodass er wieder verwendet werden kann. Zuletzt erhält er eine Beschichtung aus Stearinsäure, die das Wasser abstösst.

Derart hergestellte Schwämme können pro Gramm bis zu 29,3 Gramm organische Flüssigkeiten aufnehmen. Im Fall von Motorenöl dauert es laut Medienmitteilung gerade Mal zwei Minuten, bis der Schwamm voll ist. Er ist damit effizienter als Schwämme aus Kunststoff.

Cho dazu: „Wir hoffen, dass unsere innovativen Pollenmaterialien eines Tages weitverbreitete Kunststoffe ersetzen und dazu beitragen, das globale Problem der Kunststoffverschmutzung einzudämmen.“

Alternative zu herkömmlichem Papier

Allerdings ist das weiche, gelartige Material mehr als eine Grundlage für die Schwämme. Es kann als Baustein für eine neue Kategorie von ökologisch nachhaltigen Materialien dienen, wie es in der Medienmitteilung der NTU heisst. Unter anderem entwickelte Cho mit seinem Team ein  daraus ein Material, das eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Papier sein könnte.

"Pollen, der nicht zur Pflanzenbestäubung verwendet wird, wird oft als biologischer Abfall betrachtet“, wird Cho in der Medienmitteilung zitiert. „Mit unserer Arbeit versuchen wir, neue Einsatzgebiete für diesen 'Abfall' zu finden und ihn in eine natürliche Ressource zu verwandeln, die erneuerbar, kostengünstig und biologisch abbaubar ist.“ Pollen sei ausserdem kompostierbar und verursache keine allergische oder toxische Reaktion, wenn er mit Körpergewebe in Berührung komme. (mai)