Auf der Suche nach dem besten CO2-Filter entwickeln Computerspezialisten des Lawrence Berkeley National Laboratory jetzt einen Algorythmus, mit dem sie unter Millionen möglicher Materialien jene identifizieren, deren poröse Oberflächenstrukturen sich am besten als Filter zur Aufnahme von Kohlendioxid eignen. Forschungsleiter Maciej Haranczyk: „Allein in er Stoffklasse der Zeolite gibt es etwa 200 verschiedene, die wir prüfen müssten. Diese Arbeit kann jetzt ein Computer übernehmen, der in Datenbanken die Molekülstrukturen analisiert und die treffenden heraussucht.“

Form und Größe der Poren in Materialien wie Zeolite oder Metall-Organischen-Verbindungen bestimmen die Qualität als Filtermaterial. Dafür kennen Wissenschaftler weit über 2,5 Millionen möglicher Varianten. Die richtigen in Datenbanken zu finden, wäre eine Sysiphus-Arbeit. Haranczyks Computermodell Namens Zeo++ ist dabei der ideale Helfer.

Zeo++ berechnet aufgrund seiner Kenntnis der Molekülstrukturen, wie viel Platz das daraus erstellte Material zur Aufnahme von CO2 besitzt. Anhand von 3D-Grafiken der Moleküle können die Forscher nachvollziehen, wie und wo das Klimakillergas im Filter eingelagert werden kann. „Mit dieser Technik finden wir die Schlupfwinkel zwischen einzelnen Atomen oder können Molekül-Strukturen gezielt verändern helfen, damit ein Material noch besser als Filter geeignet ist“, erläutert Richard Luis Martin aus der Forschungsgruppe die Suche der Wissenschaftler.

Den Code ihres Programms veröffentlichten Haranczyk und Martin auf ihrer Website.

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