Tenside

Wissenschaftler stellen erste magnetische Seife her

26.01.12 | Redakteur: Ilka Ottleben

Durch die Explosion der Bohrinsel Deepwater Horizon im Golf von Mexiko strömten rund 780 Mio. l Erdöl ins Meer. Mit Boote wurde damals versucht ,t,das Öl aufzufangen. (Bildquelle: n24.de)
Durch die Explosion der Bohrinsel Deepwater Horizon im Golf von Mexiko strömten rund 780 Mio. l Erdöl ins Meer. Mit Boote wurde damals versucht ,t,das Öl aufzufangen. (Bildquelle: n24.de)

Ein Team der Universität Bristol hat durch Lösen von Eisen in einem flüssigen Tensid eine magnetisch steuerbare Seife hergestellt. Diese Entdeckung könnte zur Herstellung von Reinigungsmitteln verwendet werden, die nach der Benutzung entfernt und beispielsweise zur Beseitigung von Ölverschmutzungen auf See eingesetzt werden können.

Grenoble/Frankreich, Bristol/UK – Wissenschaftler von der Universität Bristol haben eine aus eisenreichen, in Wasser gelösten Salzen bestehende Seife entwickelt, die auf Magnetfelder in Lösungen reagiert. Mithilfe von Neutronen wurde am Institut Laue-Langevin (ILL) in Grenoble nachgewiesen, dass die magnetischen Eigenschaften der Seife von winzigen eisenreichen Klumpen in der wässrigen Lösung herrühren. Diese Eigenschaft in einer voll wirksamen Seife könnte Bedenken gegen den Einsatz von Seifen zur Beseitigung von Ölverschmutzungen zerstreuen und industrielle Reinigungsprodukte revolutionieren.

Wissenschaftler suchen seit Langem nach Wegen, Seifen (oder Tenside, wie der in der Industrie verwendete Name ist) in einer Lösung zu steuern, um ihre Fähigkeit zu verbessern, Öle in Wasser aufzulösen und sie dann vom System zu entfernen. Das Team an der Universität Bristol arbeitete bereits früher an Seifen, die auf Licht, Kohlendioxid oder Änderungen des pH-Werts, der Temperatur oder des Drucks reagieren. Ihr jetziger Ansatz ist die nach eigenen Angaben erste Seife weltweit, die auf ein Magnetfeld reagiert.

Zusatz von Eisen erzeugt metallische Zentren in Seifenpartikeln

Eine Zeit lang hielt man ionische flüssige Tenside, meist bestehend aus Wasser mit bestimmten Übergangsmetallkomplexen (Schwermetalle wie Eisen, gebunden an Halogene wie Brom oder Chlor), für möglicherweise steuerbar durch Magnete. Aber stets stand dem die Annahme entgegen, dass ihre metallischen Zentren innerhalb der Lösung zu isoliert seien, was die langreichweitige Wechselwirkung verhindert, die für eine magnetische Aktivität notwendig ist. Das Team in Bristol unter der Leitung von Professor Julian Eastoe stellte seine magnetische Seife durch Lösung von Eisen in einer Reihe von trägen Tensidmaterialien, bestehend aus Chlor- und Bromionen, her, sehr ähnlich zu denen in üblichen Mundwässern oder Weichspülern. Durch Zusatz von Eisen entstehen metallische Zentren in den Seifenpartikeln.

Zur Untersuchung ihrer Eigenschaften schob das Team einen Magneten in ein Testrohr mit der neuen Seife, die unter einer organischen Lösung mit geringerer Dichte lag. Nach Einführung des Magneten überwand die eisenreiche Seife sowohl die Schwerkraft als auch die Oberflächenspannung zwischen Wasser und Öl, schwebte frei durch die organische Lösung, erreichte die Quelle der magnetischen Energie und bewies damit ihre magnetischen Eigenschaften.

Kleinwinkelneutronenstreuung spürt winzige eisenreiche Klumpen auf

Nachdem das Tensid entwickelt und seine magnetische Eigenschaft bewiesen war, nahm es das Team von Professor Eastoe mit ans Institut Laue Langevin. Dort, am weltweit führenden Zentrum für Neutronenforschung und Heimat der stärksten Neutronenquelle, sollte der wissenschaftliche Hintergrund der bemerkenswerten Eigenschaften untersucht werden.

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