Mini-Drohnen fangen Mikroplastik ein

Wissenschaftler aus der Tschechischen Republik schicken ganze Schwärme von winzigen Drohnen in Gewässer und ins Erdreich, die von Mikroplastik verseucht sind, das Tieren zum Verhängnis werden kann.

Die winzigen Gebilde sind in der Lage, die Partikel an sich zu binden und das jeweilige Medium zu verlassen, wenn sie voll beladen sind, sodass sie von ihrer Last befreit und erneut als Reinigungskolonne eingesetzt werden können.

MXene-Partikel als Basis

Für den Bau der Mini-Roboter gingen die Forscher der Technischen Universität Ostrau von mikroskopisch kleinen MXene-Partikeln aus. MXene sind eine 2011 an der Drexel University entdeckte Klasse zweidimensionaler anorganischer Materialien. Sie bestehen aus atomar dünnen Schichten von Übergangsmetallkarbiden, -nitriden oder -karbonitriden.

Die Oberflächen der Partikel sind so gestaltet, dass sie Mikropartikel aus Kunststoff anziehen und festhalten. Zudem sind die MXene-Roboter mit magnetischen Nickel-Nanopartikeln ausgestattet, sodass sie mit Magnetfeldern von außen gelenkt werden können.

In Tests setzte das Team diese Mikroroboter in mit Plastik verunreinigten Wasser- und Bodenproben ein. Die Magnetfelder ließen die Roboter durch die Flüssigkeit wirbeln, taumeln und sich durch winzige, mit Wasser gefüllte Spalten im Boden zwängen. Dabei stießen ihre „klebrigen“ Oberflächen mit Mikroplastikpartikeln zusammen, banden diese an sich und schleppten sie mit. Zum Schluss zogen die Forscher die Mikroroboter samt eingefangener Plastikfracht mithilfe eines Magneten aus den Proben heraus.

Bis zu 94 Prozent der Partikel erwischt

Ihre Leistung war frappierend: Im Wasser entfernten sie in etwa einer Stunde 94 Prozent der Polystyrolpartikel und 89 Prozent des PET (Polyethylenterephthalat). Im Probeboden entfernten sie 81 Prozent des Polystyrols und 72 Prozent des PET. Damit übertrafen sie fast identisch aufgebauten MXene-Robter, die ohne magnetinduzierte Bewegung auskommen mussten.

„Diese mikrorobotische Sanierungsplattform stellt eine vielseitige und nachhaltige Strategie zur aktiven Schadstoffbeseitigung dar, sowohl in aquatischen als auch in terrestrischen Ökosystemen“, so die Entwickler abschließend. Ihr Verfahren haben sie kürzlich im Fachjournal „npg Asia Materials“ vorgestellt.

Quelle

Der Bericht wurde von der Redaktion „pressetext.com“ (Wolfgang Kempkens) 2026 verfasst – der Artikel darf nicht ohne Genehmigung weiterverbreitet werden!