Für ihre Innovation im Bereich smarte Materialien erhielt Paulina Szołdra von der AGH Universität im polnischen Krakau den Förderpreis Beton Central Europe 2024. Eine neue Art multifunktionaler, umweltfreundlicher Materialien auf Zementbasis mit streng festgelegten physikalisch-chemischen Eigenschaften ist in der Lage, Schadstoffe abzubauen.
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Besonders in Städten ist die Luftqualität aufgrund schädlicher Emissionen oft schlecht. Baustoffe auf Zementbasis mit einem Zusatz von Photokatalysatoren können gasförmige Schadstoffe aus der Luft zersetzen und sie damit reinigen. Die polnische Chemikerin Paulina Szołdra hat sich mit der Frage befasst, wie dieser Prozess noch effektiver ablaufen kann. Im Rahmen eines Forschungsprojekts an der AGH Universität in Krakau entwickelte sie einen Zementverbundwerkstoff, der Mikrokugeln mit einer Titandioxid-Beschichtung enthält. Das Hauptziel ihrer Arbeit war es, Aluminosilikat-Mikrokugeln so zu verändern, dass sie durch eine TiO2-Beschichtung auf ihrer Oberfläche photokatalytische Eigenschaften erhalten. Sie schlägt vor, diesen modifizierten Füllstoff in zementbasierte Baustoffe einzubringen. Auf diese Weise könnten Zementmaterialien mit photokatalytischen Eigenschaften dazu beitragen, die Luft zu reinigen.
Der entwickelte Ansatz erhöht die Wirksamkeit von zementbasierten Verbundwerkstoffen.
„Bisher setzte die Zementindustrie bei dieser Art zementbasierter Verbundstoffe auf Titandioxidpulver. Ich denke aber, dass der Einsatz beschichteter Mikrokugeln mit einem dünnen Titandioxid-Film aufgrund ihrer guten photokatalytischen Aktivität besser geeignet wäre“, führt die Wissenschaftlerin aus. „Der entwickelte Ansatz erhöht die Wirksamkeit von zementbasierten Verbundwerkstoffen. Ein wesentlicher Vorteil der Verwendung von mit TiO2 beschichteten Mikrokugeln in zementbasierten Materialien ist die Aufrechterhaltung einer guten photokatalytischen Aktivität, unabhängig von den laufenden Reaktionen und Prozessen in der Matrix, die mit Umwelteinflüssen verbunden sind.“
Paulina Szołdra gewann mit ihrem Projekt den mit 10.000 Euro dotierten Förderpreis Beton Central Europe 2024, der im November in Berlin verliehen wurde. Eine internationale Jury aus Hochschullehrerinnen und -lehrern für Baustoffforschung aus Deutschland, Polen und der Tschechischen Republik kürte die Gewinnerinnen und Gewinner. Den Vorschlag hatte die Jury unter der Leitung ihres langjährigen Vorsitzenden, Prof. Dr.-Ing. Rolf Breitenbücher von der Ruhr-Universität Bochum erarbeitet, der den Vorsitz an Prof. Dr.-Ing. Horst Michael Ludwig von der Bauhaus-Universität Weimar übergab.
„Wir sind stolz darauf, die nächste Generation von Wissenschaftlern und Technologen zu unterstützen, die die Entwicklung unseres Fachgebiets vorantreiben“, sagte Rüdiger Kuhn, Vice President Materials Central Europe von Cemex. Der Förderpreis Beton Central Europe wird seit 1984 vergeben und genießt unter Betontechnologinnen und -technologen hohes Ansehen.
Erstmals vergab die Jury 2024 weitere Auszeichnungen: Der zweite Preis ging an Mari Kobayashi von der Technischen Universität Bergakademie Freiberg für ihre „Untersuchung der Dauerhaftigkeit zementgebundener Baustoffe unter Tiefseebedingungen“. Den dritten Preis erhielt Fabian Diewald von der Technischen Universität München für seine Forschung zu den „Auswirkungen mikrostruktureller Veränderungen in Beton auf Coda-Wellen“.
Bilder, die Beton bewerten
MenschenFür seine Promotion entwickelte Tobias Schack digitale Methoden, um die Qualität von Beton zu prüfen. Gerade vor dem Hintergrund neuer Betonrezepturen bekommt diese Technologie eine besondere Bedeutung, berichtet der Cemex-Förderpreis-Beton-Preisträger im Interview.
Anfang März hat Paulina Szołdra ihren Job innerhalb der Universität gewechselt. Die 32-Jährige arbeitet jetzt im Space Technology Center der AGH Universität Krakau. Baustoffe beschäftigten sie aber weiterhin: „Wir versuchen, mithilfe von 3-D-Druckern Straßen, Landeplätze und Wohnhäuser für den Mond oder den Mars zu entwickeln“, beschreibt sie ihre neue Aufgabe. „Allerdings müssen wir bei den Rezepturen ohne Wasser auskommen und ersetzen es durch verschiedene Arten von Bindemitteln wie Thermoplasten oder Schwefel.“
Die Auszeichnung mit dem Förderpreis Beton Central Europe empfindet Paulina Szołdra als große Ehre, besonders weil der Preis für die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Industrie steht. „Durch die Verleihung konnte ich mich mit gleichgesinnten Fachleuten, Branchenführern und Experten
vernetzen und auf diese Weise wertvolle Kontakte knüpfen“, sagt sie. „Menschen aus unterschiedlichen Ländern meine Ideen präsentieren zu können, ist für mich sehr wichtig.“
