Experimente:
Versuch: Verwendung von Chitosan als Ionenaustauscher
Versuch: Folien aus Chitosan

Ein wichtiger Rohstoff für Ionenaustauscherzwecke ist das Chitosan. Es ist ein polymeres Kohlenhydrat, dessen Bausteine Moleküle von 2-Amino-Glucose sind. Es kann leicht durch alkalische Hydrolyse aus Chitin gewonnen werden, denn Chitin ist das Essigsäureamid von Chitosan.

Muss man also zur Gewinnung von Chitin Käfer einsammeln? Nein. Das in Wasser und anderen Lösemitteln unlösliche Kohlenhydrat Chitin kommt in der Natur sehr häufig vor. Es bildet z. B. das Exoskelett von Gliedertieren (Insekten, Spinnen und Krebse). Auch Pilze enthalten Chitin als Stützmasse. Nach Cellulose ist Chitin damit die häufigste organische Substanz auf der Erde. Momentan wird Chitin aus Abfällen der Krabbenfischerei und Pilzverarbeitung gewonnen. Allein als industrielles Nebenprodukt aus Pilzen fällt es jährlich in einer Menge von 6 - 7 Mio. Tonnen an. Bei dem Begriff "Pilze" darf man nicht an den Steinpilz oder Hallimasch denken, sondern an die vielen Helfer, die in großen Bottichen (Fermentern) bei biotechnologischen Verfahren wie zur Herstellung von Citronensäure arbeiten, vorstellen.

Chitosan ist aufgrund der zahlreich vorhandenen Hydroxylgruppen und vor allem wegen der primären Aminogruppen in Essigsäure löslich. Diese Gruppen verleihen der Substanz auch die Fähigkeit zur Komplexierung von Schwermetall-Ionen. Da die Regeneration mittels verdünnter Mineralsäure problemlos möglich ist, kann das Polymer hervorragend als komplexierender Ionenaustauscher verwendet werden (-> Versuch). Man kann es auch zu Folien verarbeiten, die die gleichen Ionenaustauschereigenschaften zeigen (-> Versuch).

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