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Titandioxid-Nanofasern sorgen für effiziente Entfernung von Diazepam aus dem Abwasser

Titandioxid-Nanofasern sorgen für effiziente Entfernung von Diazepam aus dem Abwasser
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28.02.2018 − 

Forscher der University of Johannesburg in Südafrika haben ein kostengünstiges und effizientes Verfahren zur Entfernung des auch unter dem Namen Valium bekannten Angstmedikaments Diazepam aus dem Abwasser entwickelt. Zum Einsatz kommen dabei Titandioxid-Nanofasern, teilte die Universität mit. Sie sollen dabei helfen, das in herkömmlichen Abwasserreinigungsprozessen nicht zu eliminierende Medikament und andere Arzneimittel zu entfernen. Das Verfahren sei in kommunalen Kläranlagen relativ schnell und einfach einzusetzen.

„Bestehende Prozesse, die Diazepam und andere Medikamente in großem Maßstab aus dem Abwasser entfernen können, sind teuer, zeitaufwändig, ineffizient oder eine Mischung davon“, sagte Prof. Vinod Kumar Gupta vom Fachbereich Angewandte Chemie der Universität und Leiter des Forschungsprojekts. Manche Verfahren benötigten zudem viel Energie in mehreren Schritten oder verwendeten umweltgefährliche Verbindungen.

Zum neu entwickelten Verfahren erklärte Gupta, dass die Titandioxid-Nanofasern Diazepam und verwandte Medikamente gezielt während eines photokatalytischen Zersetzungsprozesses entfernen. Die Fasern könnten als Filter in kommunalen oder industriellen Kläranlagen eingesetzt werden. Es handle sich um hybride Nanomaterialien, die bei der Entfernung von schädlichen pharmazeutischen und anderen anorganischen und organischen Verunreinigungen aus kommunalen und industriellen Abwässern sehr effizient seien, ergänzte Co-Autor Ali Fakhri vom Department of Chemistry der Islamic Azad University in Teheran, Iran. „Wir verwenden ein modifiziertes hydrothermales Herstellungsverfahren, das ein dichtes Kettennetz aus Hohlfasern erzeugt. Die Fasern sind miteinander verbunden und stabil, so dass das Risiko, dass Fasern in das gereinigte Abwasser gelangen, gering ist“, sagte er.

Die Nanofasern könnten auch zur Entfernung von Industriefarbstoffen und anderen organischen Schadstoffen eingesetzt werden, hieß es weiter. Allerdings müssten hierfür zunächst einige wichtige Parameter der Faserstruktur optimiert werden. Gupta kündigte an, für die Herstellung der Nanofasern eine Pilotanlage an der University of Johannesburg zu errichten. Diese sei so geplant, dass sie die Belastung der Umwelt durch Nanofasern minimiere. Danach sei eine Demonstrationsanlage in einer Kläranlage vorgesehen.

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