>
Spotlight April 2023: Seltene Erden recyceln – Bakterien helfen bei der Kreislaufwirtschaft
Seltene Erden sind wichtige Bestandteile von Windkraftanlagen, Katalysatoren, Glasfaserkabeln und Plasma-Bildschirmen. Da die 17 Metalle, die unter diesem Begriff zusammengefasst werden, für die modernen Technologien unentbehrlich sind, steigen Nachfrage und Kosten stetig. Das Vorkommen ergiebiger Abbaustätten ist begrenzt und die Produktion oft aufwändig und umweltschädlich. Die Vorteile, diese Ressourcen so effizient wie möglich zu recyceln, etwa aus Industrieabwässern in den Bereichen Bergbau, Elektronik oder chemische Katalysatoren, liegen nahe.
In Kooperation mit der Hochschule Kaiserslautern haben Forscher der Technischen Universität München die Kreislaufwirtschaft der gefragten Metalle einen großen Schritt weitergebracht: Sie untersuchten mehrere Stämme von Cyanobakterien auf ihr Potenzial, Seltene Erden aus wässriger Lösung zu binden – und hatten Erfolg.
Die Forschenden bestimmten das Potenzial für die so genannte Biosorption der Seltenen Erden Lanthan, Cer, Neodym und Terbium für zwölf Stämme von Cyanobakterien. Die meisten dieser Stämme waren zuvor noch nie auf ihr biotechnologisches Potenzial hin untersucht worden. Sie stammen aus Lebensräumen mit extremen Umweltbedingungen.
Die Wissenschaftler planen in einem weiteren Projekt die Versuche in einem größeren Maßstab durchzuführen, um die industrielle Anwendung der Ergebnisse voranzubringen.
Originalpublikation:
Michael Paper, Max Koch, Patrick Jung, Michael Lakatos, Tom Nilges and Thomas B. Brück: Rare Earths Stick to Rare Cyanobacteria: Future Potential for Bioremediation and Recovery of Rare Earth Elements. Front. Bioeng. Biotechnol., Sec. Bioprocess Engineering, Volume 11 – 2023
Weitere Spotlights
Spotlight Juni 2023: Neues katalytisches Verfahren zur Rückgewinnung wichtiger Materialien aus Verbundwerkstoffen in einem einzigen Prozess
Bisher praktisch unmöglich und ein enormes Problem: faserverstärkte Kunstharzverbundwerkstoffe (Epoxide) waren nicht recyclebar und z.B. die Rotorblätter von Windkraftanlagen summieren sich bis zum Jahr 2050 zu einem Abfallhaufen von 43 Millionen Tonnen. Forscher haben nun einen ersten wichtigen Schritt getan, um diese Verbundwerkstoffe wieder „aufzuschließen“ und katalytisch so aufzulösen, dass die Carbonfasern und die Harzinhaltsstoffe […]
WeiterlesenSpotlight Juli 2021: Einstieg in die digitale Materialforschung – jetzt starten
Maschinelles Lernen, Künstliche Intelligenz, Big Data… Kennen Sie diese Begriffe? Es sind nicht nur Buzzwords, denn die Digitalisierung der Wissenschaft ist ein aufstrebendes Gebiet, das ständig wichtiger wird. Deshalb wollen wir Ihnen den Artikel “A Paradigm Change in Material’s Development” von J. Kimmig aus der Gruppe von U. Schubert, Jena vorstellen. In diesem Artikel werden […]
WeiterlesenSpotlight Juli 2022: Neue Definition zu Nanomaterialien veröffentlicht
Die Europäische Union hat zum Juni 2022 eine neue Definition für Nanomaterialien veröffentlicht. Diese soll künftig als Grundlage für Rechtsvorschriften verwendet werden. Zu finden sind die neuen Dokumente auf den Webseiten der EC. In der neuen „Nanodefinition“ bleiben die wesentlichen Komponenten wie die Herkunft oder der Größenbereich der Teilchen (1-100 nm) weitgehend unverändert, es werden […]
WeiterlesenSpotlight April 2021: Nanomaterialen und Fake News – ein Kommentar anhand eines Beispiels
Im Februar 2021 erschien der Artikel „The invisible killer lurking in our consumer products“, in dem Nanopartikel als eine größere Gefahr als Corona beschrieben wurden [1]. „Die Verwendung von Nanomaterialien“ würde „nicht reguliert“ und „Nanomaterialien sind so klein, dass man sie nicht bestimmen kann, sobald sie Bestandteile eines Produktes sind“. Was ist nun dran an […]
Weiterlesen