Ökonomische Risiken minimieren und gesundheitliche Bedenken ausschließen: Das will eine Forschergruppe um den Paderborner Chemiker Prof. Dr. Matthias Bauer von der Fakultät für Naturwissenschaften nun durch den Einsatz von Eisen in der Abgaskatalyse erreichen. Damit wollen die Chemiker der Universität Paderborn neue Wege für den Umweltschutz aufzeigen. Für ihre Studie wurden die Wissenschaftler mit einer Titelseite im renommierten Fachmagazin „ChemSusChem“ geehrt.
„Konkret geht es darum, giftiges und für den Menschen schädliches Kohlenmonoxid, das in nahezu allen Verbrennungsmotoren entsteht, in relativ harmloses Kohlendioxid umzuwandeln“, erklärt Bauer. Bislang kommen bei diesem Vorgang teure Edelmetalle wie Platin oder Palladium zum Einsatz. Da diese Metalle aber in vielen Technologien eine zentrale Rolle spielen, sei in naher Zukunft mit einer enormen Verknappung zu rechnen. Damit einher ginge auch eine Preissteigerung, die wiederum ein ökonomisches Risiko darstelle. Zudem sei nach wie vor nicht geklärt, ob Edelmetall-Nanopartikel ein gesundheitliches Risiko bedeuten. Die Lösung: Ansätze, die den Ersatz von Edelmetallen durch Eisen verfolgen.
„Solche Ansätze sind doppelt wichtig: Sie reduzieren gesundheitliche Risiken, da Eisen auch im menschlichen Körper vorkommt. Außerdem sind Engpässe bei diesem Metall nicht zu erwarten, da es in fast unerschöpflichen Mengen auf der Erde vorhanden ist.“
Bauer: „Bis dorthin ist es jedoch noch ein langer Weg, der nur gegangen werden kann, wenn die Art und Weise, wie diese Katalysatoren genau arbeiten, bekannt ist, um so gezielt effizientere Systeme zu entwickeln“. Um dieses Ziel zu erreichen, werden hochmoderne Methoden an Teilchenbeschleunigern – sogenannten Synchrotrons – eingesetzt. Die dort zugängliche Röntgenstrahlung liefert einzigartige Einblicke in die untersuchten Katalysatoren und könnte so einen großen Schritt für die künftige Abgaskatalyse bedeuten.
Link zur Publikation: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cssc.201600508/abstract
Text: Prof. Dr. Matthias Bauer/ Nina Reckendorf
