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pte20200827003 Forschung/Entwicklung, Umwelt/Energie

Mini-Gerät spürt giftiges Blei in Minuten auf

Deutlich schnellere und günstigere Analysen von Sedimentböden und Wasserleitungen möglich


New Jersey: Flüsse sind oft kontaminiert (Foto: pixabay.com, ArtisticOperations)
New Jersey: Flüsse sind oft kontaminiert (Foto: pixabay.com, ArtisticOperations)

New Brunswick (pte003/27.08.2020/06:10) - Forscher der Rutgers University-New Brunswick http://newbrunswick.rutgers.edu haben ein kleines Gerät entwickelt, mit dem sich Spuren von Blei in den Sedimentböden von Häfen, Flüssen oder Wasserleitungen einfacher und schneller aufspüren und messen lassen. Bislang waren solche Tests lediglich im Labor möglich und dauerten oft mehrere Tage. Nun sind Ergebnisse schon in wenigen Minuten verfügbar - und das auch noch deutlich kostengünstiger, wie die Erfinder betonen.

Gefahren schnell identifizieren

"Mit unserem Gerät kann man nicht nur Bleiverseuchungen in Bodenproben oder Wasserleitungen in Häusern, Wohnungen oder Schulen aufdecken. Eines Tages wird es damit sogar möglich sein, in einer Sushi-Bar zu sitzen und den Fisch, den man gerade bestellt hat, nach Spuren von Blei oder Quecksilber zu durchleuchten", erklärt Mehdi Javanmard, Associate Professor am Department of Electrical and Computer Engineering http://ece.rutgers.edu an der Rutgers University-New Brunswick.

Normalerweise erfordere das Aufspüren von giftigen Metallen wie Blei, Quecksilber oder Kupfer das mühevolle Sammeln von Proben, die dann an ein spezielles Labor geschickt werden müssen, wo sie für viel Geld genauer analysiert werden. "Die Resultate bekommt man dann meist erst in einigen Tagen", schildert Javanmard: "Unser Ziel war es, diesen aufwendigen Prozess zu umgehen und ein sensibles, kostengünstiges Gerät zu entwickeln, das man leicht mit sich herumtragen kann, um selbst direkt vor Ort Untersuchungen durchführen zu können. Auf diese Weise lassen sich Gefahrenherde für Vergiftungen schnellstmöglich identifizieren."

Schaden für Flora und Fauna

Die Funktionsweise des von Javanmard und seinem Team entwickelten Geräts ist denkbar einfach: Es extrahiert zum Beispiel Blei aus Sedimentproben und purifiziert es. Ein hauchdünner Film aus Graphenoxid, einem kohlenstoffbasierten Nanomaterial, fungiert als Detektor. Im Moment befindet sich die Erfindung aber noch in einem recht frühen Entwicklungsstadium. Ein kommerzielles Produkt könnte es "in zwei bis vier Jahren" geben, schätzen die Wissenschaftler.

Das Hauptaugenmerk legten sie zu Beginn vor allem auf die Analyse von Bodenproben aus Sedimentschichten von Häfen und Flüssen der näheren Umgebung. "Viele Flüsse in New Jersey und im ganzen Land sind kontaminiert von Industrieabfällen, die schon vor Jahrzehnten im Wasser versenkt wurden. Ein schnelle Identifizierung dieser vergifteten Areale würde eine rasche und kostengünstige Umsetzung von Aufarbeitungsmaßnahmen ermöglichen und den potenziellen Schaden für die Tier- und Pflanzenwelt, die Landwirtschaft sowie die Lebensmittelversorgung eingrenzen", erläutert Javanmard.

(Ende)
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