Bei allen Verbrennungsreaktionen entstehen Stickoxidemissionen (NOx) durch die Reaktion von Stickstoff und Sauerstoff in der Umgebungsluft. Eine maßgebliche Quelle dieser Emissionen ist die Verbrennung von Kraftstoffen im Straßenverkehr. Die emittierten Stickoxide haben negative Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit von Mensch und Tier. Um den Gehalt an Stickoxiden in der Luft zu Reduzieren, können diese bspw. durch eine photokatalytische Reaktion in weniger schädliches Nitrat (NO3-) umgewandelt werden. Photokatalyse ist ein Mechanismus, bei dem eine Substanz („Katalysator“) durch Licht („Photo“) angeregt wird, um eine chemische Reaktion einzuleiten oder zu beschleunigen. Ein möglicher Photokatalysator für die Umwandlung von Stickoxiden ist Titandioxid (TiO2) in der Anatas-Modifikation. Es gibt verschiedene Möglichkeiten photokatalytisch aktive TiO2-Beschichtungen herzustellen. In herkömmlichen Anstrich- und Beschichtungsystemen wird Anatas in Form eingestreuter Partikel verwendet. Im Rahmen des von der Carl-Zeiss-Stiftung geförderten Projekts "Funktionalisierung smarter Werkstoffe unter Mehrfeldanforderungen für die Verkehrsinfrastruktur" wurde eine Beschichtung auf Basis von Geopolymeren entwickelt. Zu diesem Zweck wurde ein mit TiO2-dotiertes synthetisches Aluminiumsilikat als Ausgangsmaterial hergestellt. Durch chemische Aktivierung dieses Materials konnte eine neuartige Beschichtung hergestellt werden, in welcher das TiO2 chemisch gebunden vorliegt. Zur Überprüfung der photokatalytischen Aktivität des Materials wurden Mörtelplatten mit diesem beschichtet und mit einem selbst entwickeltem NOx-Messstand untersucht. Das entwickelte Beschichtungssystem und der NOx-Messstand werden auf der Hannover Messe 2025 ausgestellt.
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