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pte20191018001 Forschung/Entwicklung, Umwelt/Energie

Strom senkt die Wassertemperatur ab

Sogenanntes Elektro-Freezing lässt sich zur Konservierung von Lebensmitteln einsetzen


Wassermoleküle reagieren auf elektrischen Strom (Bild: pixabay.com, geralt)
Wassermoleküle reagieren auf elektrischen Strom (Bild: pixabay.com, geralt)

Messina (pte001/18.10.2019/06:00) - Elektrischer Strom hat eine temperatursenkende Wirkung auf Wasser. Das haben Mitarbeiter des zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto per in Processi Chimico-Fisici http://www.ipcf.cnr.it anhand von Computersimulationen herausgefunden.

3D-Molekülketten-Struktur

Die meisten physikalischen und chemischen Besonderheiten des Wassers sind durch seine aus dreidimensionalen Molekülketten bestehende Architektur bestimmt. "Bei unseren Laborversuchen hat sich gezeigt, dass starke elektrische Felder diese Molekularstruktur beeinflussen", erklärt Projektleiter Franz Saija.

Dieses als Elektro-Freezing bekannte Phänomen könne bei der Konservierung von Lebensmitteln eingesetzt werden. Mit seiner Hilfe wird laut dem Experten die Zerstörung von Zellmembranen und die Denaturierung von Proteinen verhindert. "Durch den Einsatz fortgeschrittener numerischer Techniken konnten wir mit quantistischer Genauigkeit die spektroskopischen Eigenschaften des Wassers simulieren", so Saija.

Kooperation mit Tschechien

Ein elektrisches Feld löst in den Molekülketten einen Vorgang aus, der dem einer Temperatursenkung gleichkommt. Die Studie ist in Zusammenarbeit mit der Czech Academy of Sciences in Brno http://avcr.cz entstanden. Details sind in der Fachzeitschrift "Physical Chemistry Chemical Physics" unter dem Titel "Ab initio spectroscopy of water under electric fields" veröffentlicht.

(Ende)
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