Mithilfe von Amyloid-Fibrillen und Aktivkohlen haben Wissenschaftler der ETH Zürich eine neuartige Filtermembran hergestellt. In Tests reichte oftmals ein Filterdurchgang, um mit Schwermetallen belastetes Wasser auf Trinkwasser-Qualität zu bringen.

Amyloid-Fibrillen und Aktivkohle sind die zwei wichtigsten Bestandteile eines neuen Wasserfiltersystems, das Forscher der ETH Zürich entwickelt haben. Die Membran soll Schwermetalle und radioaktive Substanzen absorbieren und dieses Weise belastetes Wasser wieder aufbereiten. "In den meisten Fällen reichte ein Filterdurchgang, um das Wasser auf Trinkwasser-Qualität zu bringen", sagt Raffaele Mezzenga. Der Materialwissenschaftler hat zusammen mit seinem Kollegen Sreenath Bolisetty die Affinität der Amyloid-Fibrillen zu Schwermetallen ausgenutzt, berichtet Technology Review in dem Online-Text "Ein Filter für viele Ionen".

Die Amyloid-Fibrillen sind faserige Proteine, die Mezzenga und Bolisetty für ihre Filtermembran aus Molke gewinnen, wie sie in ihrem Paper in Nature Nanotechnology beschreiben. Sie dienen als "Kleber" und heften schädliche Metallionen an sich. Zusammen mit Aktivkohle werden die Protein-Fasern auf Zell- oder Kunststoff aufgetragen. Damit besteht die Membran zum einen aus kostengünstigen Materialien, zum anderen ist der Filter nicht auf ein spezifisches Element festgelegt. Mit diesem Ansatz wollen die Entwickler die Nachteile vieler anderer Methoden überwinden.

Tests haben die Forscher beispielsweise mit Quecksilberchlorid, Blei-Salze und Uran durchgeführt. Im Fall der Blei-Salze geben sie 99,97 Prozent an, die die Membran gebunden hat. "Die übrig bleibende Menge im Wasser liegt unterhalb der Nachweisgrenze", sagt Mezzenga. Uran habe sich zu 99,4 Prozent binden lassen und Quecksilberchlorid zu 99,5 Prozent. Auch soll die Membran Metall-Cyanide filtern können. Dadurch sehen Mezzenga und Bolisetty die Möglichkeit, etwa Gold-Cyanid aus verschmutztem Wasser zu gewinnen und daraus Gold für die Elektroindustrie zu recyceln.