Blätter-Filter aus Dresden reinigt Wasser umweltschonend

Erst kürzlich haben Forschende der TU Dresden „Leaftronics“ vorgestellt: eine von der Natur inspirierte Lösung, die das globale Elektroschrottproblem eindämmen könnte. Nun legt das Forschungsteam mit einer weiteren revolutionären Anwendung nach, die auf der „Leaftronics"-Technologie aufbaut. Dank eines einzigartigen Metallisierungsverfahren kann es für die nachhaltige Aufbereitung von Wasser eingesetzt werden. 

Wer ein Blatt gegen die Sonne hält, sieht das Ergebnis einer seit Jahrmillionen andauernden Entwicklung: fraktale Muster, die das Überleben und das Wachstum der Pflanze gewährleisten. Dieses Netzwerk aus Adern versorgt das Blatt mit Wasser und Nährstoffen aus der Wurzel. Außerdem sorgt es dafür, dass Produkte der Photosynthese, wie Glukose und Sauerstoff, gleichmäßig in der Pflanze verteilt werden. 

Forschende des Instituts der Angewandten Physik der TU Dresden haben sich davon inspirieren lassen: Mit „Leaftronics“ haben sie einen Ansatz entwickelt, der die natürliche Struktur von Blättern nutzt, um biologisch abbaubare Substrate herzustellen. Das Novum: Die hergestellten Polymere lassen sich nicht nur recyclen, sondern halten auch hohen Temperaturen stand und weisen eine hohe chemische Stabilität auf. Die Substrate könnten damit in so gut wie allen elektronischen Geräten eingesetzt werden und zu einer kreislauffähigeren Elektronik beitragen.

Nur wenige Wochen, nachdem das „Leaftronics“-Team seinen Ansatz der Fachwelt präsentierte, legte es nun mit einer weiteren revolutionären Anwendung nach: Die Forschenden wollen das „Leaftronics“-Design nutzen, um Wasser nachhaltig aufzubereiten. Dazu wenden sie ein einzigartiges, umweltverträgliches Metallisierungsverfahren an: Die Blattstrukturen werden mit Silber oder Kupfer beschichtet und so in hochwirksame antimikrobielle Netze verwandelt, die auch hartnäckige Krankheitserreger wie E. coli- und fäkalcoliforme Bakterien aus verschmutztem Wasser erfolgreich entfernen können. 

Dieses System funktioniert sowohl bei im Labor vorbereiteten Proben als auch bei realen Quellen wie kommunalen Abwässern und stellt eine vielversprechende Lösung für sauberes Wasser in kontaminierten Regionen dar. Bei ersten Versuchen wurde außerdem die Menge an Silberionen gemessen, die von den beschichteten Gerüsten in das Wasser abgegeben werden: Die Werte liegen fünfmal niedriger als der zulässige Grenzwert, sodass die Beschichtungen ökologisch unbedenklich erscheinen.

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