Wasseraufbereitung - von der Natur abgeschaut
Zu diesen Transmembranproteinen gehört auch die Klasse so genannter Aquaporine, die extrem spezifisch für Wassermoleküle sind. Diese natürliche Selektivität für reines Wasser kann für industrielle Filtrations- und Separationsverfahren genutzt werden. Ziel des Projekts MEMBAQ (Incorporation of aquaporins in membranes for industrial applications) war die Entwicklung bahnbrechender Innovationen im Bereich der Wasserreinigung, Abwasseraufbereitung und Stromerzeugung aus Salzwasser mittels Ionengradienten (osmotische Energie). Speziell suchten die Forscher nach Möglichkeiten, Membranfilme aus rekombinanten pflanzlichen Aquaporinen für den Einsatz in der Nanobiotechnologie herzustellen. Mit Molekulardynamiksimulationen (MD) untersuchten die Forscher den Wasserleitwert in Aquaporinmembranen, um die Durchlässigkeit für lösliche Stoffe und Transporteigenschaften zu verbessern. Ein aus rekombinanten Pflanzenaquaporinen hergestellter Membranfilm wurde in ein Kompositmembransystem integriert. Entwickelt und getestet wurden zudem verschiedene Messmethoden für kritische Systemparameter wie Temperatur und ph-Wert. Die Ergebnisse wurden für eine mögliche Risikokapitalbeteiligung und die kommerzielle Nutzug patentiert. Die Reaktion der Medien auf die Innovation war viel versprechend. Nun soll die Stabilität des entwickelten Membransystems so verbessert werden, dass Tests zur Wasseraufbereitung und Stromerzeugung aus Salzwasser im industriellen Maßstab möglich sind. MEMBAQ entwickelte somit eine neue, auf natürlichem Prinzip beruhende Nanobiotechnologie zur Wasseraufreinigung, die bis zu 50 Mal effizienter ist als herkömmliche Technologien. Angesichts des großen globalen Markts für die Wasseraufreinigung könnten die Projektergebnisse die Wettbewerbsfähigkeit und Wirtschaftskraft Europas insgesamt stärken.
