Die Komplexierung von negativ geladenen Huminsäuren (HA) durch kationische Polyelektrolyte (cPE) ist eine wirksame Methode in der konventionellen Wasseraufbereitung, um die Qualität des Trinkwassers zu verbessern. Um diesen Prozess zu optimieren, ist es wichtig, die Wechselwirkung zwischen HA und cPE in grundlegender physikalisch-chemischer Hinsicht zu verstehen.

In dieser Studie wird eine Reihe von modifiziertem kationischem Chitosan (qCs) verwendet, das aus natürlichen Abfällen stammt, um eine umweltfreundliche Lösung zu entwickeln. Die kolloidale Struktur der gebildeten HA-qCs-Komplexe wird mittels Synchrotron-Kleinwinkel-Röntgenstreuung (SAXS) in Abhängigkeit von Mischungsverhältnis und pH-Wert untersucht. Durch die Kombination mit Stop-Flow-Geräten kann die Kinetik der frühen Phase der Komplexbildung in einer Zeitskala von wenigen Millisekunden untersucht werden. Es wurde beobachtet, dass sich durch die Anpassung des Quaternisierungsgrads von qCs eine Verschiebung des Phasendiagramms ergibt, die mit der Aggregatstruktur korreliert. Diese wiederum beeinflusst die Organisation im größeren Maßstab und die Neigung zur Ausflockung. Diese Erkenntnisse aus der Kolloidwissenschaft sind vielversprechend für die Optimierung der Wasseraufbereitung in industriellen Bereichen.