Supernanocoating werkt tegen water, vuil en krassen

Mede dankzij dubbelzijdig plakband hebben wetenschappers verf met nanodeeltjes ontworpen die perfect vuil en water afstoot.

Alleen op de stukjes glas zonder waterstotende verf blijft het water liggen. Foto Lu et al

Wanneer je schoenen behandelt met waterafstotende spray, dan weet je dat je dit na verloop van tijd moet herhalen. De waterafstotende coating raakt snel beschadigd en verliest zijn werking bovendien door olie of vet. Een nieuwe ‘verf’ ontwikkeld door wetenschappers van onder andere het University College London verandert dat. De coating van nanodeeltjes houdt verschillende oppervlaktes schoon en droog en is in tegenstelling tot veel bestaande producten bestand tegen olie, krassen en schuren (Science, 6 maart).

De titaniumdioxide nanodeeltjes zijn 20 tot 200 nanometer groot. Daaromheen zitten moleculen met langgerekte fluorstaarten (een bekend recept voor waterafstotende middelen zoals teflon). Deze deeltjes vormen een zeer ruw oppervlak waar waterdruppels als knikkers vanaf rollen. Daarmee nemen ze bovendien vuil mee. De coating werd succesvol getest op papier, katoen, staal en glas, waar waterdruppels letterlijk vanaf stuiterden.

Het ‘geheim’ van de veeg- en krasbestendigheid van de coating is bijna lachwekkend: dubbelzijdig plakband. Dat is in ieder geval een van de manieren waarop Yao Lu en collega's de nanodeeltjes aan verschillende materialen kleefden. De coating behoudt zo zijn werking, zelfs na bewerking met een mes of schuurpapier.

Bijzonder is dat de coating óók werkt als hij ondergedompeld is in olie. Waterafstotende eigenschappen gaan doorgaans resoluut verloren omdat vettigheid ruwe oppervlaktes makkelijk penetreert. De nanodeeltjes laten de olie slechts gedeeltelijk door waardoor de waterafstotende structuur gehandhaafd blijft. Het maakt deze superverf volgens de wetenschappers geschikt voor gebruik op (zelfsmerende) mechanische onderdelen die bovendien schoon moeten blijven.

    • Roel van der Heijden