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Bakterium jagt giftigen Styropor-Rohstoff

Styropor steckt in Millionen Wänden und Verpackungen. Sein Ausgangsstoff Styrol ist für Menschen und Umwelt gefährlich.
Alltagsmaterial mit Tücken. Styropor besteht aus dem gesundheitsgefährlichen Styrol. Das kann dem Menschen gefährlich werden. © pixabay/Sebbi Strauch
Von: Wissensland
Styropor benutzt der Mensch für Verpackungen oder in Dämmstoffen. Das Ausgangsprodukt dafür ist Styrol. Das wiederum ist flüchtig, giftig und schwer nachzuweisen. Forschende der TU Bergakademie Freiberg entwickeln jetzt einen Biosensor, der den Schadstoff per Farbwechsel sichtbar macht – günstig, schnell und präzise.

Styropor kennt jeder. Es steckt in der Verpackung für neue Elektrogeräte oder in der Dämmung hinter der Hausfassade. Doch kaum jemand weiß, welcher Stoff dafür die Grundlage ist. Styrol ist das Ausgangsprodukt von Styropor und eine flüchtige Flüssigkeit, die sich schnell in der Luft verbreitet und über die Atemwege in den Körper gelangt. Verarbeitet gilt sie als gesundheitlich unbedenklich, in seiner Ausgangsform ist Styrol jedoch stark gesundheitsgefährdend. Sie kann das Nervensystem und die Schleimhäute schädigen.

Zudem steht Styrol im Verdacht, Krebs zu verursachen und die Fruchtbarkeit zu beeinträchtigen. Da Styrol in großen Mengen in der Industrie eingesetzt wird, kann es auch unbeabsichtigt in die Umwelt gelangen. Forschende der TU Bergakademie Freiberg wollen den Nachweis dieser Chemikalie deutlich einfacher machen. Mit einem Schnelltest, der den Stoff zuverlässig aufspürt.

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Gefärbt von Gift: Wie der Sensor funktioniert

Am Institut für Biowissenschaften der Bergakademie arbeitet das Team um Dr. Michel Oelschlägel am Projekt Styrene BioSense. "Unser Biosensor basiert auf genetisch veränderten Zellen eines harmlosen Bakteriums", erklärt Oelschlägel. "Diese Zellen sind in der Lage, sich bei Anwesenheit eines ausgewählten organischen Schadstoffes zu verfärben." Der Farbwechsel zeigt nicht nur an, ob Styrol vorhanden ist. Er soll auch verraten, wie viel davon in der Probe steckt.

Bisherige Analysemethoden für Styrol sind aufwändig, teuer oder sie schlagen auch bei ähnlichen Stoffen an – also zu ungenau. Der neue Biosensor soll das übertreffen. Und das zu einem Bruchteil des bisherigen Preises. Der Test soll bis zu 20-mal günstiger sein als bestehende Verfahren. Das ist besonders dann wichtig, wenn gleichzeitig viele Proben untersucht werden müssen, etwa in einer Fabrik oder bei einer Umweltkontrolle.

Von der Fabrik bis zur Umweltbehörde

Die möglichen Einsatzgebiete sind groß. In der Kunststoffindustrie kann der Test sicherstellen, dass Produkte, Abfälle oder die Abluft kein Styrol enthalten. In der Baubranche, wo styrolhaltige Materialien verarbeitet werden, lässt sich damit die Arbeitssicherheit verbessern. Auch Behörden könnten den Sensor im großen Stil für Umweltkontrollen nutzen.

Dabei soll Styrol nur der Anfang sein. Die Freiberger Forschenden planen ein flexibles System, das sich auf andere Schadstoffe oder Schwermetalle übertragen lässt. Das Projekt läuft bis Januar 2028 und wird von der Dr. Erich-Krüger-Stiftung gefördert. Langfristig könnte der Biosensor helfen, Schadstoffe schneller zu erkennen und Umwelt- sowie Arbeitsschutz besser zu überwachen.


Weitere Informationen zum Projekt gibt es hier.

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