Das Verfahren hat ein Forscherteam in der Zeitschrift «Angewandte Chemie» vorgestellt. Das Herzstück bilden Kathoden aus einem Kupferdrahtgeflecht, das mit Kupferoxid-Nanodrähten bedeckt ist. Sie erzeugen lokal sehr starke elektrische Felder und in der Folge hochalkalische Mikroumgebungen, die Bakterien effizient abtöten.
Herkömmliche Verfahren, wie Chlorierung, Ozonierung, Wasserstoffperoxid-Oxidation und ultraviolette Bestrahlung weisen Nachteile auf, schädliche Nebenprodukte zum Beispiel und einen hohen Energieverbrauch. Elektrochemische Desinfektionsmethoden, die sich in erster Linie auf ein gepulstes elektrisches Hochspannungsfeld und die elektrokatalytische Erzeugung hochoxidativer Radikale stützen, sind effizienter und umweltfreundlicher. Sie benötigen allerdings entweder hohe Spannungen oder eine erhebliche Gaszufuhr. Das schränkt ihre breite Anwendung in der Praxis ein.
Der neue Ansatz könnte ein Ausgangspunkt für die Entwicklung leistungsstarker nanostrukturierter Elektrokatalysatoren für effiziente, umweltfreundliche und sichere elektrochemische Desinfektionsstrategien für eine Vielzahl von Sterilisationsanwendungen sein.
- 6. Mai 2025
Sterilisierung mit Nanodraht-Elektroden
Ein neues Sterilisierungsverfahren auf der Basis von Elektroden mit Kupferoxid-Nanodrähten verheisst eine wirksame Abtötung von Bakterien.