Sorption ist ein grundlegendes Phänomen in der Materialwissenschaft, das den Prozess beschreibt, bei dem eine Substanz (Sorbent) eine andere Substanz (Sorbate) aufnimmt oder bindet. Dieser Prozess kann in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Adsorption und Absorption.

Bei der Adsorption wird das Sorbate an der Oberfläche des Sorbents gebunden. Dies ist ein Oberflächenphänomen, das häufig bei gasförmigen oder gelösten Stoffen auftritt, die sich an festen oder flüssigen Oberflächen anlagern. Ein klassisches Beispiel ist die Aktivkohle, die Gase und Verunreinigungen aus der Luft oder Flüssigkeiten adsorbiert.

Die Absorption hingegen bezeichnet den Prozess, bei dem das Sorbate durch das Volumen des Sorbents aufgenommen wird. Dies bedeutet, dass das Sorbate gleichmäßig im gesamten Sorbent verteilt wird. Ein Beispiel dafür ist der Schwamm, der Wasser absorbiert.

Ein spezieller Anwendungsfall ist die CO2-Sorption, bei der Kohlendioxid aus der Atmosphäre oder Industrieabgasen entfernt wird. Diese Technologie ist von entscheidender Bedeutung für Klimaschutzmaßnahmen und die Reduktion von Treibhausgasen.

Sorptionsprozesse werden oft durch Sorptionsisothermen charakterisiert, die das Gleichgewicht zwischen Sorbent und Sorbate bei konstanten Temperaturbedingungen beschreiben. Sorptionsisothermen helfen dabei, die Kapazität und Effizienz des Sorbents zu bestimmen sowie die Wechselwirkungen zwischen Sorbent und Sorbate zu verstehen.

Insgesamt spielt die Sorption eine zentrale Rolle in vielen industriellen und umwelttechnischen Anwendungen, von der Wasseraufbereitung und Luftreinigung bis hin zur Energieerzeugung und -speicherung.