Eine kritische Betrachtung des Protonenresonanzverfahrens zur Herstellung kolloidaler Metalle
Das Protonenresonanzverfahren wird von mehreren Firmen als moderne Methode zur Herstellung kolloidaler Metalle beworben. Es soll Metalle durch Schwingungen und der Protonenresonanz in winzige Partikel zerlegen, die in Wasser suspendiert werden – ohne Chemikalien. Doch wie funktioniert das genau? Und hält das Verfahren, was es verspricht?
Hersteller behaupten, dass das Verfahren auf der „Eigenresonanz“ der Metalle basiert. Durch gezielte Frequenzen würden Metallpartikel gelöst, stabil und rein bleiben – bis zu 24 Monate haltbar, mit einer Reinheit von 99,9999 %. Das klingt beeindruckend, doch technische Details fehlen. Welche Frequenzen werden genutzt? Wie wird die Energie eingekoppelt? Ohne klare Antworten bleibt das Verfahren nebulös.
Ein zentrales Problem ist die Gitterenergie eines Metalls – die Kraft, die Atome im Kristall zusammenhält. Bei Gold liegt sie bei 368 kJ/mol, bei Platin sogar bei 565 kJ/mol. Um Partikel zu lösen, muss diese Energie überwunden werden. Bei der Elektrolyse mit 9–24 V zeigt sich: In 24 Stunden löst sich nur 1 ppm Gold – Metalle mit höherer Gitterenergie wie Platin bleiben unberührt. Hier entstehen zudem ionische Lösungen, keine echten Kolloide.
Liste von Metallen, nach Gitterenergie sortiert (in kJ/mol):
- Zink (Zn): 130 kJ/mol
- Indium (In): 243 kJ/mol
- Silber (Ag): 285 kJ/mol
- Kupfer (Cu): 339 kJ/mol
- Gold (Au): 368 kJ/mol
- Germanium (Ge): 372 kJ/mol
- Palladium (Pd): 376 kJ/mol
- Chrom (Cr): 397 kJ/mol
- Eisen (Fe): 416 kJ/mol
- Kobalt (Co): 425 kJ/mol
- Silizium (Si): 446 kJ/mol
- Vanadium (V): 514 kJ/mol
- Rhodium (Rh): 556 kJ/mol
- Platin (Pt): 565 kJ/mol
- Molybdän (Mo): 658 kJ/mol
- Iridium (Ir): 670 kJ/mol
- Rhenium (Re): 775 kJ/mol
- Tantal (Ta): 782 kJ/mol
Ungeklärte Fragen zum Verfahren
Wie könnte Resonanz das schaffen? Theoretisch könnten Schwingungen – etwa durch Ultraschall – das Gitter destabilisieren. Ultraschall erzeugt Kavitationsblasen, die beim Kollaps lokale Druckspitzen erzeugen und Partikel abreißen könnten. Doch die Energie müsste enorm sein, um ein massives Metallgitter direkt zu brechen. Wahrscheinlicher ist eine Kombination mit anderen Kräften, wie schwachen Feldern oder mechanischer Energie – reine Schwingungen allein scheinen unplausibel.
Die Marketingaussagen klingen verlockend, aber ohne physikalische Belege bleibt Skepsis angebracht. Es könnte eine optimierte Form von bekannter Technik sein, doch die Geheimhaltung nährt Zweifel. Im Gegensatz dazu gibt es bewährte Methoden: Das Hochvolt-Plasmaverfahren, 1898 von Georg Bredig entwickelt und seither weltweit genutzt, verdampft Metall mit einem Lichtbogen und erzeugt stabile Kolloide. Die Laserablation ist seit den 1990er-Jahren etabliert und nutzt Laserpulse, um Nanopartikel präzise abzutragen. Beide überwinden die Gitterenergie effektiv und liefern echte kolloidale Dispersionen – im Unterschied zur Elektrolyse, die bei niedriger Spannung versagt und nur ionische Lösungen produziert. Ob es mit diesen Klassikern mithalten kann, muss das Protonenresonanzverfahren erst beweisen.
