Australische Forscher entwickeln lichtaktiviertes Material zum Abbau von PFAS im Wasser
Ein Forscherteam der University of Adelaide hat einen bedeutenden Durchbruch im Kampf gegen sogenannte Ewigkeitschemikalien (PFAS) erzielt. Mithilfe eines eigens entwickelten, lichtsensitiven Materials, das durch Sonnenlicht aktiviert wird, gelang es, PFAS in Wasser nahezu vollständig in harmlose Bestandteile wie Fluorid zu zersetzen – und das auch in realen Umweltbedingungen.
PFAS (per- und polyfluorierte Alkylverbindungen) finden weit verbreitete Anwendung in Alltagsprodukten wie:
- Outdoor-Bekleidung
- Kosmetika
- Antihaftbeschichtungen
Ihre extreme Stabilität gegenüber Wasser, Hitze und Fetten macht PFAS für die Industrie attraktiv, stellt jedoch ein großes Umweltproblem dar. Diese Chemikalien reichern sich in Böden, Gewässern und Lebewesen an – mit zum Teil gravierenden gesundheitlichen Auswirkungen.
Studien zeigen, dass sie unter anderem:
- die Leber- und Schilddrüsenfunktion beeinträchtigen
- die Fortpflanzungsfähigkeit reduzieren
- möglicherweise krebserregend sind
- die kindliche Entwicklung stören können
Um diesen Herausforderungen zu begegnen, entwickelten australische Wissenschaftler ein spezielles Material auf Basis von Cadmiumindiumsulfid (CdIn₂S₄). Dieses Material weist eine ausgezeichnete Lichtaufnahme auf und besitzt starke Reduktionsfähigkeiten. Durch gezielte Modifikationen ist es nun in der Lage, selbst die besonders stabilen Kohlenstoff-Fluor-Bindungen der PFAS zu zersetzen – ein Prozess, der bislang kaum möglich war.
In einem praktischen Feldversuch mit PFAS-belastetem Wasser aus einer Industrieanlage in Südaustralien erzielte das Material überdurchschnittlich gute Ergebnisse. Das macht es zu einem hochinteressanten Kandidaten für den Einsatz in:
- Kläranlagen
- mobilen Wasseraufbereitungsanlagen in Krisengebieten
Ein weiterer Vorteil: Das entstehende Fluorid ist wiederverwendbar, etwa für:
- Zahnpasta
- Düngemittel
Aktuell arbeiten die Forscher daran, die Materialstabilität zu erhöhen und die Herstellungskosten zu senken. Obwohl die Forschung noch im Pilotstadium steckt, sind die bisherigen Resultate vielversprechend und könnten langfristig helfen, die globale PFAS-Belastung zu reduzieren.
Auch international gibt es Fortschritte: Ein Forscherteam des MIT stellte 2024 ein Filtermaterial aus Naturseide und Zellulose vor – ein ebenfalls innovativer Ansatz zur PFAS-Entfernung.
Veröffentlicht wurde die australische Studie im angesehenen Fachjournal „Small“. Fachleute betrachten das Projekt als einen bedeutenden Meilenstein auf dem Weg zu sauberem Trinkwasser und einer gesünderen Umwelt.
Fazit: Mit wissenschaftlicher Innovation, nachhaltigem Denken und praxisnahen Lösungen könnten solche Technologien zu einem Wendepunkt im globalen Umgang mit PFAS werden. Für umweltbewusste Unternehmen und technikinteressierte Nutzer lohnt sich ein genauer Blick auf diese Entwicklungen.