Nierenkrankheiten: Nachhaltige Hightech-Membranen könnten Dialyse-Behandlung verbessern

Prof. Hannah Roth von der Universität Duisburg-Essen (UDE) erforscht, wie sich Membranen nachhaltiger herstellen, leistungsfähiger gestalten und besser in verschiedene Prozesse integrieren lassen – auch in der Medizintechnik.

„Viele heutige Membranen bestehen aus erdölbasierten Kunststoffen und werden mit gesundheits- und umweltschädlichen Lösungsmitteln hergestellt“, erklärt Roth. „Ich suche nach neuen Wegen – mit umweltfreundlichen Kunststoffen und mit sogar komplett lösungsmittelfreien, wässrigen Verfahren.“ Dabei geht es nicht nur um Nachhaltigkeit: „Ich bin überzeugt, dass neue Materialien und Herstellverfahren auch bessere Trennleistungen ermöglichen.“

Auch Dialyse im Fokus

Roths Ziel ist es, funktionelle Fasern und Filme für anspruchsvolle Trennaufgaben zu erforschen, von der Trinkwasseraufbereitung über die Rückgewinnung von Lithium bis hin zu elektrochemischen Prozessen für eine CO₂-freie Energieversorgung. Auch Anwendungen in der Medizintechnik, etwa bei der Dialyse, spielen eine Rolle – und überall dort, wo gezielt Stoffe in wässrigen Lösungen getrennt oder zurückgehalten werden müssen.

Ein Schwerpunkt ihrer Forschung liegt auf neuartigem Herstellungsverfahren. Mit ihrer Methode „Chemistry in a Spinneret“ hat Roth ein Verfahren entwickelt, bei dem mehrschichtige, funktionelle Membranen in nur einem Schritt entstehen. Dabei lassen sich verschiedene Materialien gezielt kombinieren – etwa eine dünne Schicht, die winzige Schadstoffe aus Wasser herausfiltert, gestützt von einer weiteren Schicht, die mechanisch besonders stabil ist. Die Technik ist vielversprechend für industrielle Anwendungen in der Wassertechnik, der Umwelttechnologie und für weitere industrielle Prozesse.

Zur Person Hannah Roth

Hannah Roth studierte Verfahrenstechnik an der RWTH Aachen und promovierte dort 2021 mit Auszeichnung. Während ihrer Promotion forschte sie am DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien sowie als Gastwissenschaftlerin an der University of Melbourne (Australien). Zwischenzeitlich arbeitete sie bei FURTHRreserach, einem Start-up, das eine Software für Forschungsdatenmanagement vertreibt. Zuletzt war sie Assistenzprofessorin an der University of Twente (Niederlande). Für ihre Forschung wurde sie mehrfach ausgezeichnet, zuletzt 2024 mit dem VENI-Grant der niederländischen Forschungsgemeinschaft NWO (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek).