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Beschichtungen reduzieren Ansteckungsgefahr
Forscher am Fraunhofer IPA haben neuartige Beschichtungen entwickelt, die Krankheitserreger dauerhaft unschädlich machen – aktiviert allein durch sichtbares Licht. Damit eröffnen sich neue Perspektiven für hygienisch sensible Bereiche wie Kliniken, Schulen und öffentliche Gebäude.
Antimikrobiell wirksame Beschichtungen gelten seit der Pandemie als wichtiger Baustein zur Reduzierung von Infektionsrisiken. Bislang war ihre Wirkung jedoch meist zeitlich begrenzt, da die enthaltenen Wirkstoffe sukzessive abgegeben werden. Ein aktuelles Entwicklungsprojekt des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) zeigt nun, dass es auch anders geht: Die Forscher entwickelten eine Beschichtung mit dauerhaft antimikrobieller und antiviraler Wirkung auf Basis der Photokatalyse.
Im Gegensatz zu bisherigen Systemen ist der photokatalytische Wirkstoff fest in die Beschichtung eingebunden. Dadurch bleibt die Funktion über lange Zeit erhalten. Aktiviert wird die Beschichtung nicht durch UV-Strahlung, sondern bereits durch sichtbares Licht – also Tageslicht oder normale Innenraumbeleuchtung. Das macht die Technologie erstmals breit einsetzbar in Innenräumen.
Lichtgetriebene Hygiene
Trifft Licht auf die Beschichtung, entstehen durch den Photokatalysator hochreaktive Radikale aus Luftsauerstoff und -feuchtigkeit. Diese zersetzen organische Verbindungen – darunter auch die Oberflächenstrukturen von Viren und Bakterien. Die neue Beschichtung ist so eingestellt, dass Krankheitserreger besonders gut an der Oberfläche adsorbieren und damit lange genug den reaktiven Radikalen ausgesetzt sind. So wird sowohl die Schmier- als auch die Tröpfcheninfektion wirksam reduziert.
Neben dem hygienischen Effekt entsteht ein ausgeprägter Selbstreinigungseffekt: Auch Verschmutzungen wie Kaffee, Blut oder Senf werden chemisch abgebaut. Das reduziert den Reinigungs- und Renovierungsaufwand und entlastet das Reinigungspersonal – ein nicht zu unterschätzender Faktor für Betreiber öffentlicher Gebäude.
Industrietaugliche Wandfarbe
Die entwickelten Beschichtungen lassen sich mit Rolle oder Pinsel verarbeiten und ähneln in ihren physikalischen Eigenschaften hochwertigen Silikatfarben. Sie sind wasserdampfdiffusionsoffen, widerstandsfähig gegen Desinfektions- und Reinigungsmittel und mechanisch belastbar. Farblich erscheinen sie zunächst leicht eierschalenfarben und hellen innerhalb weniger Tage zu Weiß auf; Pastelltöne sind bis zu 5 % Pigmentzugabe möglich, ohne die antivirale Wirkung zu verlieren.
Auch die Langzeitbeständigkeit wurde intensiv geprüft: Nach künstlicher Bewitterung, Dauerbelichtung und neunmonatigen Feldversuchen in Kindergärten und Kliniken zeigten die Beschichtungen weiterhin hohe optische Qualität und volle antimikrobielle Wirksamkeit. Frühere Probleme wie Kreidung konnten im Projektverlauf deutlich reduziert werden.
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- welche Prüfmethoden das Fraunhofer IPA zur Bewertung der antiviralen Wirksamkeit entwickelt hat
- wie sich die neuen Beschichtungen wirtschaftlich im Betrieb auswirken können
- für welche Einsatzbereiche in Industrie und öffentlicher Infrastruktur die Technologie besonders geeignet ist
Zum Netzwerken:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart, Dr. Oliver Tiedje, Tel. +49 711 970-1773, oliver.tiedje@ipa.fraunhofer.de
Dr. Christina Bauder, Tel. +49 711 970-3869, christina.bauder@ipa.fraunhofer.de
www.ipa.fraunhofer.de/beschichtung
griwecolor GmbH, Diana Licht, Tel. +49 7707 990423, diana.licht@griwecolor.de, www.griwecolor.de
IBT Deutschland GmbH, Angelika Söndgen, Tel. +49 175 464 54 24, as@ibtgmbh.com, www.ibtgmbh.com
Mikrobiologisches Labor Dr. Michael Lohmeyer GmbH, Dr. Rauni Kuzcius, Tel. +49 251 85 71 43 40, r.kuczius@mikrobiologisches-labor.de, www.mikrobiologisches-labor.de
