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Magnetische Holzfasern reduzieren Feinstaubbelastung am Arbeitsplatz#

Wenn kleinste Holzpartikel mittels Tribo-Technologie elektrostatisch aufgeladen werden, bilden sie Klumpen, die leicht abgesaugt werden können und dadurch weniger in die menschlichen Atemwege gelangen. #

Wer bereits einmal Holz geschnitten oder abgeschliffen hat, weiß, dass der dabei entstehende Holzstaub sehr unangenehm sein kann. Doch nicht nur das: Je kleiner die Partikel sind, umso länger schweben sie in der Luft und umso leichter können sie auch in unsere Atemwege eindringen. Gesundheitsgefährdend wird Holzstaub für Menschen vor allem durch die scharfkantige Oberflächenstruktur seiner kleinsten Partikel. Insbesondere Feinstaubpartikel von Eichen- und Buchenholz können von unserer Lunge nicht wieder ausgeschieden werden und gelangen bis in die Lungenbläschen, wo sie karzinogen wirken können.

Doch Holz hat eine weitere Eigenschaft, die man mit ihm nicht in Zusammenhang bringt: Holzpartikel können wie Magnete wirken. Forscher*innen vom Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe der BOKU haben herausgefunden, dass Holzoberflächen elektrostatisch sowohl positiv als auch negativ geladen werden können, sodass Holzpartikel einander wie kleine Magnete anziehen. „Wir machen uns hier den triboelektrischen Effekt zunutze“, erläutert Roman Myna, „wenn sich positiv und negativ geladene Holzteilchen elektrostatisch anziehen, dann fallen sie schneller zu Boden und die Gefahr, dass sie eingeatmet werden, sinkt dadurch“.

„In diesem Projekt wird die triboelektrische Aufladung von Holz untersucht. Die Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung sind Basis für neue Anwendungen, welche gemeinsam mit der Industrie praxisnah umgesetzt werden. Mehrere Patente konnten wir hier inzwischen anmelden. Die BOKU Forschung findet dabei in enger Kooperation mit dem Kompetenzzentrum Holz statt“, sagt Stephan Frömel-Frybort.

Eine der möglichen Anwendungen zur Reduktion von Holzstaub, die bereits von der BOKU patentiert wurde, ist eine technische Vorrichtung, die an marktübliche Maschinen angebracht werden kann. Im Verarbeitungsprozess bilden unterschiedlich geladene Holzpartikel dann Agglomerate, das heißt sie verklumpen teilweise und können dadurch schnell und effektiver abgesaugt werden. Eine völlig neue Anwendung sind beschichtete Sägeblätter, die die elektrostatische Ladung der Sägespäne verändern können und dadurch ebenfalls Feinstaubwolken reduzieren – auch dafür gibt es mittlerweile ein internationales Patent. Neutralisierter Holzstaub haftet zudem weniger stark an Wänden, der Kleidung oder Maschinenteilen, was den positiven Effekt hat, dass er besser gesammelt und im Sinne der Kreislaufwirtschaft weiterverwertet werden kann.

„Die genial einfache Tribo-Technologie trägt nicht nur zu mehr Gesundheit am Arbeitsplatz, sondern auch zur Nachhaltigkeit bei“, fasst Rupert Wimmer, Leiter der Arbeitsgruppe „Naturstofftechnologie“ des Instituts für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe, die Forschungsergebnisse zusammen.

Kontakt & Rückfragen:#

Univ.-Prof. DI Dr. Rupert Wimmer
Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe
Universität für Bodenkultur Wien
rupert.wimmer(at)boku.ac.at
+43 1 47654-89156

DI Roman Myna
roman.myna(at)boku.ac.at
+43 1 47654-89164