Meta-OberflÀche aus Gold-Nanopartikeln gegen beschlagende Scheiben und Visiere
(Bild: Photo by Justin Cron on Unsplash)
Wasserdampf kann Autofahrern oder Astronauten die Sicht nehmen, was aufwendige GegenmaĂnahmen erfordert. Schweizer Forscher schlagen einen einfacheren Weg vor.
Schweizer Forscher haben eine so genannte Meta-OberflĂ€che entwickelt, die das Beschlagen von Windschutzscheiben in Autos oder Visieren von Raumanzug-Helmen verhindern soll. Bislang werden dafĂŒr meist aktive Klimasysteme verwendet, die jedoch sperrig und teuer sind. Die OberflĂ€che der ETH-Forscher dagegen nutzt auftreffendes Sonnenlicht und erwĂ€rmt sich. Diese WĂ€rme verhindert entweder, dass Wasser kondensiert, oder sorgt dafĂŒr, dass es schnell wieder verdampft. Das berichtet Technology Review online in "Neues Material verhindert Beschlagen [1]".
Meta-OberflĂ€chen sind kĂŒnstlich erzeugte Materialien, deren Eigenschaften in der Natur nicht vorkommen. HĂ€ufig werden sie aus wiederholten Mustern kleinerer Einheiten wie Nanopartikeln zusammengesetzt. Im aktuellen Fall bedeckte das Team Siliziumoxid mit Gold-Nanopartikeln und versiegelte es mit einer Schicht Titandioxid. Um mehrere Schichten zu schaffen, wurde dieser Prozess wiederholt. Weil die Gold-Nanopartikel durch das Titanoxid geschĂŒtzt sind, ist die OberflĂ€chen zudem robust. "Wir glauben, dass diese Arbeit zu robusteren und verbesserten passiven Anti-Beschlag-OberflĂ€chen fĂŒhren wird", schreibt das Team.
Um ihre Meta-OberflĂ€che zu bewerten, verglichen die Schweizer Forscher sie mit unbeschichteten OberflĂ€chen sowie mit superhydrophilen und superhydrophoben Materialien. Die Ergebnisse fielen ĂŒberzeugend aus. Nach Angaben des Teams wurde die Kondensationsrate gegenĂŒber anderen Materialien deutlich verringert und die Verdampfungsrate erhöht. Die neue Meta-OberflĂ€che ist zudem relativ leicht herzustellen, was den Weg zu einer Produktion im groĂen MaĂstab auf einer groĂen Bandbreite von TrĂ€germaterialien wie Glas oder Polymeren eröffnet.
Mehr dazu bei Technology Review online:
(sma [3])
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