TIANJIN, China, 14. Oktober 2026 /PRNewswire/ -- Ein Forschungsteam der Universität Tianjin hat eine neue Art von rein organischer Mischmatrixmembran entwickelt, die durch die Kombination von hoher Trennleistung mit Langzeitstabilität und großtechnischer Verarbeitbarkeit einen effizienteren und skalierbareren Ansatz zur Kohlenstoffabscheidung bieten könnte.
Die Studie wurde am 10. Oktober online in Nature Energy veröffentlicht. 7 unter dem Titel „Vollständig organische Mischmatrixmembranen mit einkristallinen kovalenten organischen Gerüsten zur Kohlenstoffabscheidung".
Die Membrantrenntechnik hat aufgrund ihrer potenziellen Vorteile hinsichtlich Energieeffizienz und Umweltverträglichkeit zunehmend an Bedeutung für die Kohlenstoffabscheidung gewonnen. Die Abtrennung von CO2 aus industriellen Rauchgasen stellt jedoch nach wie vor eine Herausforderung dar und erfordert Membranen, die CO2 schnell transportieren können, gleichzeitig aber andere Gase effektiv abtrennen und eine stabile Leistung über die Zeit gewährleisten.
Bei Mischmatrixmembranen werden die Verarbeitbarkeit von Polymeren mit den effizienten molekularen Transporteigenschaften poröser Füllstoffe kombiniert, ihre Entwicklung wurde jedoch lange Zeit durch Kompatibilitätsprobleme zwischen den beiden Komponenten eingeschränkt. Poröse Partikel können sich in Polymeren aggregieren oder absetzen, während zu starke Wechselwirkungen zwischen Füllstoff und Polymer die Polymerbewegung einschränken oder Transportwege blockieren können.
Um das Problem anzugehen, schlug das Team der Universität Tianjin unter der Leitung der Professoren Jiang Zhongyi und He Guangwei eine Strategie der „Einbettung mit schwacher Interaktion" vor. Anstatt einfach nur die Wechselwirkungen zwischen Füllstoff und Polymer zu verstärken, haben die Forscher die Wechselwirkungen zwischen Füllstoff und Polymer mit denen zwischen den Füllstoffpartikeln in Einklang gebracht.
Durch die Verwendung von einkristallinen kovalenten organischen Gerüsten (COFs) als poröse Füllstoffe erreichte das Team eine gleichmäßige Einlagerung bei hoher Beladung innerhalb einer Polymermatrix. Die so entstandene Membran behielt die Flexibilität und die Verarbeitbarkeit aus Lösung des Polymers bei, während die geordneten Poren der COF-Kristalle effiziente Wege für den CO2 -Transport boten.
Tests mit simuliertem Rauchgas zeigten einen Anstieg der CO2-Permeabilität um eine Größenordnung und stellten damit einen neuen Rekord auf. Es zeigte auch eine hohe Langzeitstabilität, wobei die Leistung während des Langzeitbetriebs und unter Bedingungen, die Wasserdampf, Schwefeloxide und Stickoxide enthielten, konstant blieb.
Eine vorläufige techno-ökonomische Analyse schätzte die Kosten der Kohlenstoffabscheidung auf etwa 38 US-Dollar pro Tonne CO2 unter den in der Studie verwendeten Annahmen.
Die Forscher sagten, diese Arbeit könne eine neue Richtung für molekulare Trennungen mittels Mischmatrixmembranen eröffnen und zukünftige Anwendungen bei der Kohlenstoffabscheidung aus der Stromerzeugung, der Zement- und Stahlproduktion unterstützen.
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Nach dem nächtlichen Grossbrand an der Ruessenstrasse in Baar im Kanton Zug gehen die Strafuntersuchungsbehörden von vorsätzlicher Brandlegung aus. Mehrere Fahrzeuge waren am späten Abend des 28. September in Flammen aufgegangen und vollständig ausgebrannt. Die Ermittler stufen Brandstiftung als wahrscheinlichste Ursache ein, wie sie am Donnerstag über die Plattform X mitteilten.
Als die Feuerwehr kurz nach 22 Uhr am Einsatzort eintraf, standen bereits mehrere Autos in Vollbrand. Die Flammen hatten zu diesem Zeitpunkt schon auf ein angrenzendes Geschäftsgebäude übergegriffen. Durch einen raschen und koordinierten Löscheinsatz gelang es den Einsatzkräften, das Feuer unter Kontrolle zu bringen und eine weitere Ausbreitung zu verhindern. Trotzdem entstand ein Sachschaden in der Höhe von mehreren hunderttausend Franken.
Bei den Löscharbeiten wurde ein Feuerwehrmann aus Baar leicht verletzt. Er hatte gemeinsam mit seinen Kollegen versucht, sowohl die brennenden Fahrzeuge als auch das betroffene Geschäftsgebäude zu sichern. Die Feuerwehr konnte Schlimmeres verhindern, doch mehrere Fahrzeuge wurden zerstört und Teile des Gebäudes erheblich beschädigt.
Die Kantonspolizei Zug hat in der Zwischenzeit Ermittlungen zur Täterschaft aufgenommen und wendet sich mit einem Zeugenaufruf an die Öffentlichkeit. Personen, die vor, während oder nach dem Brand im Gebiet rund um die Ruessenstrasse verdächtige Beobachtungen gemacht haben, werden gebeten, sich bei der Polizei zu melden. Hinweise nimmt die Zuger Polizei unter der Telefonnummer 041 595 41 41 entgegen.