Kohlenstoff-Nanoröhrchen verfügen über erstaunliche Eigenschaften: Sie sind federleicht, extrem reißfest, überaus leitfähig – und eignen sich hervorragend als Schwämme. Italienischen Forschern ist es nun gelungen, die Saugkraft solcher Carbon Nanotubes noch einmal zu steigern. In der Fachzeitschrift „Nanotechnology“ veröffentlichten sie den Trick, mit dem das gelang: Sie bauen absichtlich Defekte ein.
Carbon Nanotubes, winzige Röhrchen aus einer einzigen Lage von Kohlenstoffatomen, werden als wahres Wundermaterial gepriesen. Einige Ideen für ihre Verwendung sind eher unorthodox – etwa jene, endlich ein leichtes und reißfestes Kabel für einen Aufzug ins All herzustellen. Andere versprechen, sehr handfeste Probleme zu lösen. Eines davon ist, Schadstoffe aus dem Wasser zu filtern. Immerhin haben 780 Millionen Menschen weltweit keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser. Bereits im August stellten Forscher der Singapore University of Technology und Design eine kostengünstige Membran aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen vor, die sie mit Plasma behandelt hatten. Sie entfernte nicht nur Salzionen, sondern auch organische Schadstoffe aus dem Wasser.
Die Schwämme, die Luca Camilli und seine Kollegen von der Universität Tor Vergata entwickelt haben, dienen ebenfalls der Wasseraufbereitung. Und sie haben es in sich: Nach Angaben der Forscher können sie organische Schadstoffe wie Düngemittel, Pharmazeutika und Pestizide mehr als drei Mal effizienter aufsaugen als herkömmliche Nanotubes. Als Testchemikalie diente den Wissenschaftlern Dichlorobenzol , eine Substanz, die biologisch nur schwer abbaubar ist und Wasserorganismen schwer zusetzt.
Röhrchen gegen Ölteppiche
In ihrem Artikel beschreiben Camilli und seine Kollegen, was das Besondere an ihren Kohlenstoffröhrchen ist. Der Trick der Forscher: Sie fügen bei der Herstellung Schwefel hinzu, um längere Röhrchen züchten zu können. Im Schnitt werden die Schwämme so 20 Millimeter lang. Sie könnten unter anderem eingesetzt werden, um Ölteppiche auf dem Meer zu entfernen.