UT ontwikkelt katalysatoren voor schoon drinkwater

16 juni 2010 

Jitendra Kumar Chinthaginjala van de Universiteit Twente heeft een katalysator ontwikkeld die efficiënt nitriet en nitraat uit drinkwater kan verwijderen. Deze twee giftige stoffen komen steeds vaker voor in grondwater in gebieden met veel landbouw. De katalysator zet nitriet en nitraat met behulp van waterstof om in ongevaarlijk stikstof. Chinthaginjala promoveert op 18 juni aan de faculteit Technische Natuurwetenschappen.

Schoon drinkwater is een eerste levensbehoefte. In gebieden met intensieve landbouw op zandgronden, bijvoorbeeld in Twente, is door overbemesting verontreiniging van grondwater met nitriet en nitraat een toenemend probleem. Nitriet en nitraat zijn met de huidige technieken moeilijk te verwijderen uit het grondwater. Vooral voor baby's is dit gevaarlijk. Jitendra Kumar Chinthaginjala van de Universiteit Twente heeft nu een katalysator ontwikkeld die nitriet met waterstof om kan zetten tot het voor mensen ongevaarlijke stikstof.
Op dit moment is de vervuiling met nitriet en nitraat nog te overzien, maar door de intensieve landbouw is er over vijf tot tien jaar een methode nodig die nitriet en nitraat uit drinkwater kan verwijderen. De nieuwe katalysator kan toegepast worden in waterzuiveringsinstallaties voor drinkwater.

Katalysator
De katalysator bestaat uit een vaste stof waarop palladium of platina nanodeeltjes zijn vastgehecht. Op het oppervlak van die nanodeeltjes wordt nitriet of nitraat met waterstof omgezet tot stikstof. Het gebruik van vaste stoffen als katalysator heeft als groot voordeel dat je de katalysatoren eenvoudig kunt verwijderen uit het drinkwater.
Een probleem echter is dat nitriet en nitraat (gelukkig) in lage concentratie aanwezig is in grondwater en dat die concentratie verder moet worden verlaagd totdat het drinkwater veilig genoeg is. Het is lastig om de kleine hoeveelheid nitriet en nitraat goed in contact te brengen met het oppervlak van de katalysatoren. Chinthaginjala heeft de katalysatoren daarom uitgerust met zeer dunne draadjes koolstof - duizend koolstofdraadjes zijn net zo dik al een menselijke haar. Aan deze draadjes worden de palladium en platina nanodeeltjes vastgehecht. De ruimte tussen de draadjes zorgt ervoor dat nitriet en nitraat goed in contact komen met het oppervlak van de nanodeeltjes. Het effect hiervan is dat de katalysatoren veel actiever worden.

Noot voor de pers:
Jintendra Kumar Chinthaginjala promoveert op 18 juni aan de faculteit Technische Natuurwetenschappen. Hij voerde zijn onderzoek uit bij de onderzoeksgroep Catalytic Processes and Materials en onderzoeksinstituten MESA+ and IMPACT. Hij werd begeleid door prof. dr. ir. Leon Lefferts en dr. Seshan. Zijn proefschrift 'Hairy foam: thin layers of carbon nonfibers as catalyst support for liquid phase reactions' is op verzoek digitaal beschikbaar. 
Contactpersoon voor de pers: Rianne Wanders, 053-4892721.