Industrielle Anwendungen Sonstige-Beschichtungen
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Selbstheilende Materialien in Beschichtungen wirken durch Kohlendioxid
Ein neues Material, das jetzt Forscher am MIT in Cambridge, USA, synthetisiert haben, ist in der Lage, sich selbst durch Reaktion mit Kohlendioxid in der Luft zu regenerieren. Das Polymer könnte damit in Beschichtungen eingesetzt werden, um die Schutzfunktion von Oberflächen dauerhaft zu erhalten.
Die gelartige Substanz wandelt Kohlendioxid kontinuierlich in ein Material auf Kohlenstoffbasis um und verstärkt sich damit selbst. Dieser Prozess läuft lediglich mit Hilfe von Luft und Sonnenlicht ab und ähnelt damit dem Stoffwechsel von Pflanzen. Wichtiger Vorteil der neuen Technologie ist deren Umweltfreundlichkeit, denn sie vermeidet nicht nur die Bildung von Kohlendioxid, sondern baut es sogar ab. Als Basis des Materials verwendeten die Forscher Chloroplasten aus Spinatblättern, die als Bestandteile von Pflanzenzellen Photosynthese betreiben und für die Nutzung von Licht verantwortlich sind. Im Mittelpunkt der Forschung stand die Synthese der katalytischen Substanzen anstelle der Extraktion der Chloroplasten. Mittlerweile stellt das Forscherteam das Material im Großmaßstab her und optimiert die Eigenschaften im Hinblick auf die kommerzielle Anwendung. In naher Zukunft sei die Produktion von selbstheilenden Beschichtungen realistisch, so die Forscher. Wenn eine damit beschichtete Oberfläche Risse oder Kratzer aufweist, beginnt das Material an diesen Stellen von selbst zu wachsen und füllt die Lücken wieder aus – nur unter der Einwirkung von Sonne oder anderen Lichtquellen. Im Gegensatz dazu erfordern andere selbstheilende Materialien zusätzliche Prozesse wie Erhitzen, UV-Licht, mechanische Beanspruchung oder eine chemische Behandlung. Das Projekt wurde vom U.S. Department of Energy gefördert.
Zum Netzwerken:
MIT Massachusetts Institute of Technology, Department of Chemical Engineering, US-Cambridge, Prof. Michael Strano, Tel. + 1 617 324 4323, strano@mit.edu, www.mit.edu