Kein Scherz: Espressomaschine als Laborgerät für Bodenproben
Bodenproben mit Hilfe einer Espressomaschine analysieren? Auf diese verrückte Idee ist der spanische Chemiker Francesc Esteve-Turrillas gekommen. Er stopft Bodenproben in Kapseln, schaltet die Maschine ein und ist mit dem Ergebnis sehr zufrieden. Seine Erfindung könnte die Arbeit vieler Labore revolutionieren.
Handelsübliche Kaffeemaschinen mit Kapselsystem können nicht nur Aromen aus dem Pulver herauslösen, sondern auch Schadstoffe aus Bodenproben extrahieren.
Foto: Rolf Vennenbernd/dpa
Es ist eine handelsübliche Espressomaschine mit Kaffeekapseln, die von Francesc Esteve-Turrillas und seinem Team benutzt wurde. Der Chemiker an der Universität Valencia hat damit eine wirklich ungewöhnliche Entdeckung gemacht: Eine Espressomaschine kann nicht nur Kaffeearomen aus dem Kapselpulver herauslösen, sondern auch organische Chemikalien aus Bodenproben. Und das superschnell. Um genau zu sein, dauert es nur elf Sekunden. Demgegenüber steht ein bis zu 16-stündiger konventioneller Extraktionsweg.
Bodenprobe in Kapsel gefüllt
Um Bodenproben auf organische Schadstoffe untersuchen zu können, müssen diese erst aus dem Bodenmaterial herausgefiltert werden. Im Visier hatten die Chemiker polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), die sich besonders häufig in der Umwelt finden. PAK gelten als krebserregend. Mehrere Prozessschritte sind bislang nötig, um sie aus Bodenproben herauszulösen. Zudem müssen große Mengen giftiger Lösungsmittel eingesetzt werden. Nur größere Labore können sich ein Gerät leisten, das diese Extraktion mit Hilfe von Hitze schneller und autonom bewältigt.
Der spanische Chemiker Francesc Esteve-Turrillas hat solche Kapseln mit Bodenproben statt mit Kaffeepulver gefüllt. Dem Wasser wurden geringe Mengen von Lösungsmitteln beigesetzt. So konnte die Kaffeemaschine Schadstoffe aus der Erde herauslösen. Viel schneller als spezielle Laborgeräte.
Quelle: Victoria Bonn-Meuser/dpa
Umso erstaunlicher ist es da, dass eine handelsübliche Kapselmaschine zum vergleichsweise kleinen Preis den Extraktionstest der spanischen Wissenschaftler bestanden hat. Dafür füllten diese in ihrem Experiment fünf Gramm einer sterilen Bodenprobe ein, der sie zuvor bestimmte Mengen verschiedener Schadstoffe wie Naphtalen und Benzypren zugesetzt hatten.
Dem Wasser wurde eine geringe Menge des organischen Lösungsmittels Acetonitril zugesetzt. Ein Knopfdruck und oh Wunder: Die Maschine servierte sekundenschnell die gewünschte Schadstofflösung. Sie hatte bis zu 100 % der Schadstoffe extrahiert, auf jeden Fall aber genauso gut gearbeitet wie dies bei gängigen Verfahren der Fall ist.
Tests mit Pestiziden und Arzneistoffen folgen
Weitere Versuche mit normalen Bodenproben bestätigten den Erfolg. Jetzt wollen die Forscher herausfinden, ob sich ihre unkonventionelle Methode auch dazu eignet, Pestizide und Arzneistoffe aus Proben herauszulösen.
Ob das Team um Francesc Esteve-Turrillas noch unbeschwert zur Kaffeekapsel greift oder lieber erst einmal nachfragt, ob sich darin eine Spezialmischung befindet? Wir wissen es nicht. Warum aber Ingenieure bei der Arbeit auf jeden Fall Kaffee trinken sollten, das erfahren Sie hier.
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