Marokkanische Forscher erzielen Durchbruch in der Echtzeit-Chemieanalyse

Monday 27 April 2026 - 12:15

Ein Team der Mohammed VI Polytechnic University (UM6P) in Benguerir hat in Zusammenarbeit mit der Sidi Mohamed Ben Abdellah University einen bahnbrechenden Erfolg in der operativen analytischen Chemie erzielt.

In einer kürzlich in Scientific Reports, einem Teil des renommierten Nature-Portfolios, veröffentlichten Studie wurde eine Technologie vorgestellt, die die Qualität von industrieller Phosphorsäure mit außergewöhnlicher Präzision und in Echtzeit überwachen kann.

Die Bedeutung dieser Technologie liegt in der Lösung einer seit Langem bestehenden industriellen Herausforderung: der Verzögerung zwischen Probenahme und Laboranalyse. Traditionelle Methoden wie ICP-OES benötigen oft Stunden oder sogar Tage, um Ergebnisse zu liefern.

Die marokkanischen Forscher entwickelten stattdessen ein System auf Basis der laserinduzierten Plasmaspektroskopie (LIBS), das präzise Messungen der Phosphorpentoxid-Konzentration in weniger als zehn Sekunden ermöglicht – etwa 180-mal schneller als herkömmliche Verfahren.

Die Innovation beschränkt sich nicht allein auf die Laseranwendung. Das Team entwickelte ein fortschrittliches chemometrisches Framework und testete zwölf Algorithmen des maschinellen Lernens zur Interpretation komplexer Spektraldaten. Den veröffentlichten Ergebnissen zufolge erreichte das leistungsstärkste Modell, die Partial Least Squares (PLS), einen Vorhersagegenauigkeitskoeffizienten von 0,96 und gewährleistete damit Zuverlässigkeit selbst in rauen, stark sauren Industrieumgebungen.

Dieser Durchbruch könnte den Übergang von Düngemittelwerken und Chemieanlagen hin zu Industrie 4.0 beschleunigen, in der die Qualitätskontrolle kontinuierlich statt periodisch erfolgt.

Zu den erwarteten Vorteilen zählen weniger Chemikalienabfälle durch sofortige Anomalieerkennung, eine höhere Ressourceneffizienz, ein geringerer Energie- und Rohstoffverbrauch sowie eine stabilere Produktqualität für Landwirte, die auf Düngemittel angewiesen sind.

Das von Forschern wie Mohamed El Kohen geleitete Projekt wurde von der UM6P und der OCP Group unterstützt und verdeutlicht die wachsende Synergie zwischen akademischer Forschung und industrieller Produktion in Marokko.

Die Forscher betonen, dass die Methodik über Phosphorsäure hinaus auf zahlreiche andere Bereiche der flüssigkeitsverarbeitenden Chemieindustrie anwendbar ist und einen Entwurf für eine neue Generation intelligenter, nachhaltiger Fabriken bietet, die auf fortschrittlicher Physik und künstlicher Intelligenz basieren.