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Chemiewaffen: Beschichteter Stofffilter zerstört Nervengase

Ein neuer Katalysator zerstört Kampfstoffe wie Sarin. Die Sache hat allerdings einen Schönheitsfehler.
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Eine Arbeitsgruppe um Elisa Barea von der Universidad de Granada hat ein Filtersystem aus luftdurchlässigen Textilien entwickelt, das Nervengase in ihre mehr oder weniger harmlosen Bestandteile zerlegt. Grundlage der Entwicklung sind so genannte Metal-Organic Frameworks (MOFs), in denen Metallatome über organische Moleküle so verbunden sind, dass sie ein dreidimensionales Gitter bilden. Je nachdem, welche Strukturen in diese hochporösen Materialien eingebaut sind, können sie auch chemisch aktiv sein. Die Forscherin und ihr Team verwendeten ein zirkoniumbasiertes MOF, das die für Nervengase typischen Phosphorsäureester spaltet, und versetzten es mit einer Lithiumverbindung, die Halogene wie das in Sarin enthaltene Fluor abspalten. Wenn nervengashaltige Luft einen solchen Filter durchströmt, werden die Bindungen gespalten und die giftigen Stoffe so zerstört.

Bisherige Luftfilter gegen chemische Waffen verwenden meist Aktivkohle oder andere Absorbermaterialien. Der Nachteil: Die Kampfmittel werden nicht zerstört, sondern sogar gesammelt, so dass die Filter selbst gefährlich sind und aufwändig entsorgt werden müssen. Mit Katalysatoren beschichtete Filter können das Problem lösen; viele dieser chemischen Helfer brauchen jedoch einen festen Träger, der die Struktur ihrer Oberfläche bewahrt. Die MOFs dagegen wirken in ihrem ganzen Volumen katalytisch und können deswegen auch auf flexible Textilien übertragen werden. Der einzige Haken an der Sache ist, dass auch die Zersetzungsprodukte vieler Kampfstoffe nicht ganz harmlos sind. So entsteht aus Sarin zum Beispiel unter anderem hochgiftiger Fluorwasserstoff.

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