Synthetische Farbstoffe und Pigmente prägen nahezu jedes Produkt, von T-Shirts bis zur Kosmetikverpackung. Viele Farben beruhen auf erdölbasierten Chemikalien oder mineralischen Zusätzen wie Titandioxid. Das Cambridge University Spin-out Sparxell will hier ansetzen und hat dafür 5 Millionen US-Dollar in einer Frühphasenfinanzierungsrunde eingeworben. Mit dem Kapital soll eine pflanzenbasierte Farbtechnologie auf Zellulosebasis vom Pilotmaßstab in die industrielle Fertigung wachsen.

Farbe aus Nanostrukturen

Statt klassische Farbstoffmoleküle einzusetzen, nutzt Sparxell sogenannte strukturelle Farbe. Dabei erzeugen winzige, geordnete Strukturen den Farbeindruck, weil sie Licht gezielt reflektieren, ähnlich wie schillernde Schmetterlingsflügel. Als Rohstoff dient Zellulose aus Holzpulpe. Aus der Zellulose werden Kristalle gewonnen, die sich beim Trocknen selbst zu geordneten Schichten anordnen. Das entstehende Material kann anschließend zu Pigmenten, Tinten oder Glitzereffekten weiterverarbeitet werden. Die Grundlagen für diesen Ansatz wurden in einem Forschungsprojekt an der University of Cambridge gelegt. Eine Studie aus dem Jahr 2021 zeigte, dass sich strukturell gefärbte Cellulosefilme in einem Rolle zu Rolle Verfahren ähnlich wie Papier herstellen und anschließend zu Effektpigmenten für Glitzer und schimmernde Oberflächen verarbeiten lassen. Laut Unternehmen lassen sich so erdölbasierte Chemikalien sowie potenziell problematische Bestandteile wie Schwermetalle, Mineralien und Titandioxid vermeiden. Für Textilien verweist Sparxell auf die Belastung durch synthetische Färbeprozesse, die weltweit große Mengen an Farbstoffen in Gewässer eintragen.

Auf dem Weg zur Produktion im industriellen Maßstab

Mit dem angeworbenen Kapital will Sparxell die bisherigen Pilotprojekte in Richtung industrieller Prozesse ausbauen. Nach Angaben des Unternehmens soll 2026 eine Anlage im Tonnenmaßstab anlaufen. Parallel dazu laufen Zertifizierungsschritte für weitere Anwendungen der Pigmente etwa in Textilien, Verpackungen und Kosmetik. Grundlage sind auch hier die pflanzenbasierten Cellulose-Nanostrukturen, deren fein abgestimmte Anordnung Farbeffekte erzeugt und so den Bedarf an konventionellen Pigmenten reduzieren kann.

ag