Beskyttelse af ozonlaget - sukkermolekyler binder skadelige CFC'er

Forskere ved Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) og Aschaffenburg University of Applied Sciences har formået at få et gennembrud, når det kommer til at håndtere det ekstremt ozonnedbrydende chlorfluorcarbon Freon 11. Deres fund kan yde et stort bidrag til at beskytte det truede ozonlag.

Freon 11 er et chlorfluorcarbon (CFC). Disse stoffer blev tidligere brugt, blandt andet, som kølemidler i køleskabe og som skummidler til polyurethanskum. I 1970'erne indså forskere, at CFC'er beskadigede det beskyttende ozonlag i den øvre atmosfære og var også ansvarlige for ozonhullets udseende. Ud over, Freon 11 er 4, 750 gange mere potent end kuldioxid som drivhusgas, derudover bidrager til global opvarmning.

Selvom Montreal -protokollen forbød produktion og handel med denne CFC i slutningen af ​​1980'erne, den frigives stadig i dag, når køleskabe genbruges og endda handles på det sorte marked. Det ozonnedbrydende stof har også for nylig været genstand for gentagen videnskabelig og medieopmærksomhed. En undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Natur rapporterede om en alarmerende gentagelse og en kraftig stigning i den globale udgivelse af Freon 11, som forfatterne var i stand til at tilskrive omfattende ulovlig produktion og brug af dette stof på kinesiske polyurethanskumfabrikker. At være i stand til effektivt at adsorbere og opdage Freon 11 på et tidligt tidspunkt, det ser ud til, er derfor vigtigere end nogensinde. "Hvis vi kan lære at håndtere dette miljøskadelige stof sikkert, det ville ikke kun have stor videnskabelig interesse, men også, og frem for alt, et spørgsmål om verdensomspændende fordel, "understregede professor Siegfried Waldvogel fra JGU, tilsvarende forfatter til undersøgelsen.

Bæredygtig og miljøvenlig metode til binding af Freon 11

I deres papir i journalen Globale udfordringer , forskerne fra Mainz og Aschaffenburg beskriver en metode til effektivt at binde både luftbårne og flydende fase Freon 11 ved hjælp af modificerede cykliske sukkermolekyler, dvs. et stof kaldet methyl-substitueret α-cyclodextrin. Dette ville forhindre frigivelse af det miljøskadelige skummiddel i atmosfæren, hvor det yderligere forringer stratosfærens evne til at beskytte mod UV -stråling. Processen med Freon 11 -binding er reversibel, og det adsorberende medium kan regenereres fuldstændigt under kontrollerede betingelser. Det genvundne materiale kan også genbruges. Dette gør processen til en bæredygtig og miljøvenlig metode til binding af dette ekstremt ozonnedbrydende stof, en metode, der let kan anvendes, når gamle køleskabe skrottes, for eksempel.

Ud over, forskerholdene i Mainz og Aschaffenburg har været i stand til at overføre dette koncept til en optisk sensor, gør det muligt hurtigt og pålideligt at opdage lave koncentrationer af Freon 11.