Chemiker arbeiten an Einstieg in Bioökonomie

22. September 2020 10:24

Villigen AG/Zürich - Schweizer Forschende wollen sich wieder den klassischen Zeolithen zuwenden. Diese leistungsfähigen Katalysatoren können Biomasse zu Molekülen umwandeln, die die Industrie dringend benötigt. So könnte Erdöl ersetzt und eine nachhaltige Wirtschaft gefördert werden.

Wissenschaftler des Paul Scherrer Instituts (PSI) und der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) wollen laut einer Medienmitteilung helfen, aus einer erdölbasierten Wirtschaft eine nachhaltige Bioökonomie zu machen. Dafür müssen sie Katalysatoren finden, welche Biomasse chemisch so umwandeln, dass sie industriell verwertet werden kann. Erst dann wird es möglich sein, den Ausgangsstoff Erdöl durch nachwachsende Rohstoffe zu ersetzen.

Zeolithe, besonders leistungsfähige Katalysatoren, können das. Deshalb arbeiten Forschende weltweit an Zeolithen für die Bioökonomie. Dafür basteln sie an Zeolithen, die zusätzlich zu ihrer eigentlichen Verbindung aus Aluminium, Sauerstoff und Silizium auch Zinn-, Titan- oder Zirkon-Atome enthalten. Doch „die Forschung an Zeolithen ist an diesem Punkt in einer Sackgasse angekommen“, so Vitaly Sushkevich vom Labor für Katalyse und nachhaltige Chemie am PSI. Ihre Leistungsfähigkeit lasse sich nicht weiter steigern. Deshalb wollen er und seine Kolleginnen und Kollegen die Zeolithforschung aus dieser Sackgasse holen und bessere Katalysatoren entwickeln.

Sie plädieren dafür, sich wieder den klassischen Zeolithen zuzuwenden. „Es sind sehr leistungsfähige Katalysatoren“, wird Sushkevich in der Mitteilung zitiert. „Das Besondere ist, dass sie sich modifizieren und für die jeweils benötigten Zwecke anpassen lassen.“ Dafür wollen die Forschenden besser verstehen, wie genau etwa die Aluminiumatome dieser Verbindung die Reaktionen katalysieren. Vermutlich sei das komplexer als bisher gedacht, heisst es in der Mitteilung. Messungen an Grossforschungsanlagen wie der Synchrotron Lichtquelle Schweiz und andere moderne Techniken würden dabei helfen, die Struktur der Stellen in einem Katalysator zu erforschen, an denen die Reaktion stattfindet. mm 

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