Neuer Kunststoff löst sich in Meerwasser auf
University of Queensland nutzt Polymerisationstechnik zur effektiven Entlastung der Weltmeere
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Chemikerin Ruirui Qiao will die Weltmeere vom Plastikproblem befreien (Foto: uq.edu.au) |
Brisbane/Changchun (pte012/21.09.2023/11:30)
Kunststoffe der Zukunft werden keine Gefahr für die Meere mehr sein. Wenn sie mit Salzwasser in Berührung kommen, zerfallen sie in ihre molekülgroßen Bestandteile. Ruirui Qiao vom Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, das an der University of Queensland angesiedelt ist, entwickelt diese Plastikversion gemeinsam mit Kollegen vom Changchun Institute of Applied Chemistry (CIAC) in China, das auch eine Dependance in Australien hat.
Vernetzung mit spezieller Technik
Das Kunststück soll mit einer speziellen Polymerisationstechnik gelingen. Polymerisation ist die Vernetzung der Monomere, der vereinzelten Bausteine, aus denen Plastik besteht, zu einem stabilen Werkstoff. "Unsere Ozeane werden durch langlebige Plastikbehälter, Tüten und sogar Mikroplastik belastet, was eine erhebliche Bedrohung für Ökosysteme sowie Millionen von Seevögeln und Säugetieren darstellt", so Qiao.
Ihre Forschergruppe arbeitet mit einem Monomer, das von Forschern des CIAC entwickelt worden ist. Dieses vernetzt sie mithilfe des 3D-Drucks, einem Verfahren, das für die Massenproduktion allerdings ungeeignet ist. Immerhin konnte sie so zeigen, dass die Herstellung eines Polymers, das in Salzwasser abgebaut wird, möglich ist.
Von Ringform zum linearen Polymer
Für die großtechnische Produktion setzt Qiao auf ein Verfahren namens Ringöffnende Polymerisation. Dabei wird aus einem ringförmigen Monomer ein lineares Polymer. Damit lassen sich die mechanische Festigkeit und die Form der Kunststoffe präzise steuern, sodass der Zerfall in Meerwasser garantiert ist. Dieser Prozess dauert allerdings einige Zeit, sodass dem normalen Gebrauch von Behältern aus diesem Kunststoff nichts entgegensteht.
Binnen fünf Jahren wollen die Experten eine neue Produktlinie in Australien und China auf den Markt bringen, die herkömmliche Kunststoffe ersetzt und einen Markt für biologisch abbaubare Produkte erschließt, der bis dahin voraussichtlich 9,5 Mrd. Dollar übersteigt. "Wirksame, im Meerwasser abbaubare Polymerkunststoffe werden verhindern, dass die Ozeane weiter verschmutzt und die Gesundheit der Ökosysteme auf der ganzen Welt verbessert werden ", sagt Qiao.
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