In einem australischen Labor verändert der Klang die Spielregeln. Es ist nicht der Beginn einer experimentellen Musikkomposition, sondern einer Revolution in unserem Umgang mit Glas. Stellen Sie sich vor, Sie müssten nie wieder zu Hause die Fenster putzen oder bei strömendem Regen Auto fahren, ohne dass Ihre Sicht beeinträchtigt wäre. Wasserabweisendes Glas ist sicherlich nichts Neues, dauerhaftes Glas hingegen schon. Und ich spreche nicht von einem Film, der sich nach ein paar Monaten ablöst, sondern von einer tiefen chemischen Veränderung, die den Test der Zeit besteht.
Dies sagen Forscher der Curtin University überraschenderweise mit dem Ultraschallwellen. Sie entdeckten, dass diese Wellen eine chemische Reaktion auslösen können, die die Glasoberfläche dauerhaft verändert und es wasserundurchlässig macht.
Ein Tanz aus Mikrobläschen und chemischen Reaktionen
Das entwickelte Verfahren ist effektiv und nahezu elegant. Wissenschaftler verwenden Ultraschallwellen, um winzige Blasen in einer Lösung von Diazoniumsalz. Diese Bläschen sind nicht einfach nur „Nebenwirkungen“ des Ultraschalls: Sie sind das schlagende Herz der Transformation.
Schallwellen erzeugen in einer Diazoniumsalzlösung mikroskopisch kleine Blasen, die dann schnell zusammenfallen und dabei winzige Explosionen aus Hitze und Druck erzeugen.
Wenn sie implodieren (und das geschieht blitzschnell), erzeugen sie mikroskopische Hitze- und Druckpunkte, die so intensiv sind, dass sie eine chemische Reaktion auslösen. Das Ergebnis? Eine stabile Molekülbindung, die Glas dauerhaft wasserabweisend macht (oder je nach verwendetem Salztyp elektrisch auflädt). Es handelt sich nicht einfach um eine Beschichtung, die sich mit der Zeit abnutzt: Es handelt sich um eine tiefgreifende strukturelle Veränderung. Es ist ein neues Glas.
„Ultraschall“-wasserabweisendes Glas: Anwendungen jenseits aller Vorstellungskraft
Überlegen Sie, wie sehr sich Ihr tägliches Leben durch diese Technologie verändern könnte. Wasserabweisende Windschutzscheiben ohne Scheibenwischer. Selbstreinigende Wolkenkratzerfenster. Sonnenkollektoren die auch bei Regen ihre maximale Effizienz behalten.
Aber es gibt noch mehr. Das Team um Professor Nadim Darwish, Forscher an der Schule für Molekular- und Biowissenschaften des Curtin University, entdeckte eine überraschende Nebenwirkung: Modifiziertes Glas kann Bakterien, Pilze und Algen anziehen.
Das ist sehr spannend, weil wir die Eigenschaften von Glas für spezielle Anwendungen maßschneidern können, beispielsweise für moderne Filtersysteme und die Produktion von Biokraftstoffen.
Nadim Darwish
Stellen Sie sich effizientere Wasserfiltersysteme, optimierte Prozesse zur Biokraftstoffproduktion oder Luftfilter mit chemischen Barrieren gegen Mikroorganismen vor. Der Horizont der Möglichkeiten erweitert sich vor unseren Augen.
Nachhaltige Technologie für eine sauberere Zukunft
In einer Zeit, in der Nachhaltigkeit im Mittelpunkt jeder Innovation steht (oder stehen sollte), glänzt diese Technologie durch ihren ökologischen Fußabdruck. Keine giftigen Substanzen, keine umweltbelastenden Prozesse.
Die Forschung, veröffentlicht am Fortgeschrittene Funktionsmaterialien (Ich verlinke es dir hier) stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Materialwissenschaft dar. Und jetzt sucht das Team nach Industriepartnern, um diese Technologie aus dem Labor in die reale Welt zu bringen.
Ein Glas, das Wasser hasst? Ja. Vielleicht ist es genau das, was wir brauchten.
