Zelfreinigend met speciale steeltjes

Onderzoekers van de TU/e hebben voor het eerst een coating ontwikkeld met functionaliteit aan het buitenoppervlak die vanzelf herstelt na beschadiging. De potentiële toepassingen ervan zijn legio. Denk aan mobieltjes waar nooit een vingervlek op komt, auto’s die nooit gewassen hoeven te worden en minder schilderbeurten voor vliegtuigen.

Functionele coatings, die bijvoorbeeld sterk waterafstotend of antibacterieel zijn, hebben op hun buitenoppervlak moleculaire groepen, op ‘steeltjes’ van nano-afmetingen, die zorgen voor deze speciale eigenschappen. Maar die moleculaire groepen gaan door lichte aantasting van het oppervlak (zoals krasjes) al snel verloren, en daarmee ook hun werking. Dat beperkt de mogelijkheden van deze coatings tot nu toe sterk.

Speciale steeltjes

Onderzoekster Catarina Esteves van de faculteit Scheikundige Technologie van de TU/e en haar collega-onderzoekers hebben hier nu een oplossing voor ontwikkeld. Ze ontwikkelde hiervoor oppervlakken met speciale steeltjes, met aan de uiteinden de functionele chemische groepen. Deze mengt ze door de coating. Wanneer het buitenste laagje eraf gekrast wordt, richten de steeltjes in de onderliggende laag zich vanzelf weer op uit het materiaal, waardoor de functie herstelt.

Zelfreinigend

Zo wordt het mogelijk om een auto blijvend zelfreinigend te maken, met een sterk waterafstotende coating. Doordat druppels er niet aan hechten, rollen ze van de auto af en nemen het vuil mee. Een regenbui af en toe volstaat dan voor een schone auto, waarop bovendien geen krasjes te zien zijn. Bij vliegtuigen geldt: des te schoner het oppervlak, des te minder luchtwrijving, des te minder kerosine is nodig. Andere toepassingen zijn contactlenzen die niet bekrast raken of coatings waar geen algen aan hechten.

(bron: TU/e)