Die Verschmutzung unseres Planeten durch Plastik und Mikroplastik ist ein riesiges Problem. Vor allem letzteres ist inzwischen überall zu finden – und aufgrund der winzigen Größe äußerst schwer zu beseitigen.
Nun haben Forscher:innen eine neue Methode entwickelt, um das Problem anzugehen: einen Filter aus einer eher ungewöhnlichen Materialkombination, der bis zu 99,9 Prozent der winzigen Plastikfragmente aus dem Wasser entfernen kann.
Das Team aus Forscher:innen der Universität Wuhan in China kombinierten für ihren "Ct-Cel"-Schaumstofffilter sowohl Chitin (aus Tintenfischknochen) als auch Zellulose (aus Baumwolle). Beide Materialien kommen in der Natur im Überfluss vor, sind billig in der Herstellung und nachhaltig, heißt es dazu bei "Science Alert".
Anschließend testeten sie ihren Filter gegen zahlreiche verschiedene Arten von Kunststoffen und stellten fest, dass er bei einer Vielzahl von Fragmentgrößen und Kunststoffarten – einschließlich einiger der am häufigsten bei der Verschmutzung durch Mikroplastik auftretenden Arten – hervorragende Ergebnisse erzielte.
Selbst bei bis zu fünfmaliger Wiederverwendung desselben Filters blieb die Reinigungsrate bei über 95 Prozent. Diese hohe Leistung wurde in Tests mit landwirtschaftlichem Bewässerungswasser, Seewasser, stillem Wasser und Küstenwasser beibehalten.
"Dieses Biomasse-Fasergerüst (Ct-Cel) weist eine hervorragende Adsorptionsleistung für Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polypropylen und Polyethylenterephthalat auf", schreiben die Forscher:innen in ihrem wissenschaftlichen Beitrag auf "Science" dazu. "Die Affinität für verschiedene Mikroplastiksorten wird auf die Umwandlung mehrerer intermolekularer Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Mikroplastiksorten und Ct-Cel zurückgeführt."
Diese "intermolekularen Wechselwirkungen" beziehen sich auf die Vielfalt der Bindungsreaktionen, zu denen der neu entwickelte Filter in der Lage ist. Er kann sich anpassen, wenn er auf verschiedene Arten von Kunststoffen trifft.
Chitin und Zellulose hatten sich zwar schon früher als vielversprechend bei der Entfernung von Schadstoffen aus dem Wasser erwiesen. Doch damit sie zusammen funktionieren, war eine sorgfältige chemische Manipulation erforderlich, um ihre inneren Strukturen aufzubrechen und neu aufzubauen – sodass sie Mikroplastik im Wasser besser auffangen können.
So vielversprechend dies auch ist, darf man nicht vergessen, dass sich der Filter noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet. Es müssen noch Tests in größerem Maßstab durchgeführt werden, bevor die Rentabilität der kommerziellen Herstellung des Filters untersucht werden kann.