Hochmotiviert und bestens vorbereitet fuhren zwei GSG-Projekte zum Bundeswettbewerb Jugend forscht 2024, der auf dem Areal der Experimenta in Heilbronn stattfand:
Katharina Boes (Kl. 9) und Sina Hombrecher (Kl. 8) erforschten “ ‚Grünes Kupfer‘ aus Malachit“. Stahl wird heute als „grün“ bezeichnet, wenn man im Hochofen Wasserstoff statt Kohle einsetzt, um dem Erz den darin gebundenen Sauerstoff zu entziehen. Davon inspiriert erzeugten Katharina und Sina am MINT-Campus Alte Schmelz St. Ingbert „grünes Kupfer“. Sie verwendeten dafür das Erz Malachit, ein Kupfercarbonat. Dieses zerkleinerten sie und erhitzten das körnige Material in einem mit Wasserstoff durchströmten Glasröhrchen. Bei rund 300 Grad Celsius konnten die Jungforscherinnen eine Farbveränderung des grünen Kupfercarbonats in Richtung Kupferrot erkennen. Für das weitere Verfahren pressten sie das pulverförmige reduzierte Kupfer, um es anschließend zu kompaktem Kupfer einzuschmelzen. Der Herstellung von „grünem Kupfer“ steht also nichts mehr im Wege.
Katharina und Sina erhielten für ihre Arbeit den mit 1500 Euro dotierten Preis für eine Arbeit zum Thema „Ressourceneffizienz“ der Bundesministerin für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz, Steffi Lemke.
Ebenfalls am MINT-Campus St. Ingbert forschten Alexander Bach, Moritz Elberskirchen und Florian Thies (alle Kl. 9) an der „Extraktion von PHB aus Bakterien und Nutzung als Beschichtung“. Durch die Kultivierung von ungefährlichen Bodenbakterien lassen sich nützliche, biologisch abbaubare Kunststoffe herstellen. Florian, Moritz und Alexander nutzten einen Stamm der Art Cupriavidus necator und extrahierten daraus das Biopolymer Polyhydroxybuttersäure (PHB). Die Bakterien produzieren diesen Stoff besonders unter Stress, wenn ihnen bestimmte Nährstoffe fehlen. Die drei Jungforscher hatten die Idee, den natürlichen Kunststoff als wasserabweisendes Imprägniermittel zu nutzen, und behandelten Filterpapiere mit dem hergestellten PHB. Eine umfangreiche Testreihe zeigt, dass die beschichteten Filter das Wasser bis zu neunmal langsamer durchlassen als die unbeschichteten, ein interessanter Ansatz für die Entwicklung umweltfreundlicher Imprägnierstoffe.
Die Schulgemeinschaft gratuliert den Teilnehmer:innen am Bundeswettbewerb herzlich!