Neue biologisch abbaubare Silikon-Hydrogel-Beschichtung bekämpft Bewuchs
Bild: KI-generiert
Ein Team des Ningbo-Instituts für Materialtechnologie und Werkstofftechnik (Chinesische Akademie der Wissenschaften) hat eine neue, biologisch abbaubare Silikon-Hydrogel-Beschichtung speziell für maritime Umgebungen entwickelt. Die Formel, die mithilfe eines einfachen Sol-Gel-Verfahrens in Kombination mit Schiff-Base-Chemie hergestellt wurde, integriert verschiedene Monomertypen und sorgt so für Antifouling-, antimikrobielle und flexible Eigenschaften.
Innovative Beschichtung
Diese innovative Beschichtung löst das zentrale Problem des mikrobiellen Bewuchses in der maritimen Technologie, beispielsweise an Schiffsrümpfen oder Unterwasserinfrastrukturen. Während herkömmliche Lösungen oft auf toxische Biozide angewiesen sind oder eine geringe Haltbarkeit aufweisen, zeigte das neue Material in Labortests eine bakterizide Wirksamkeit von 98,8 % und verhinderte die Anhaftung von 99,8 % der Mikroorganismen.
Multifunktionale Leistung
Die Beschichtung wirkt durch vier synergistische Mechanismen: Sie bildet eine amphiphile Oberfläche, um die anfängliche Anhaftung zu verhindern, hemmt die mikrobielle Besiedlung, entfernt anhaftende Bakterien und regeneriert sich während des Abbauprozesses. Trotz seiner Abbaubarkeit behält das Material seine mechanische Flexibilität mit einer gemessenen Härte von 0,135.
Möglichkeiten für die Schifffahrt und den medizinischen Sektor
Die Beschichtung, die in einer Dicke von 200 µm aufgetragen wird, soll etwa fünfeinhalb Jahre halten. Neben dem Einsatz in der Schifffahrt sieht das Forschungsteam auch Potenzial für medizinische Anwendungen, beispielsweise Beschichtungen für Implantate oder Katheter, bei denen Resistenz gegen bakterielle Kontamination unerlässlich ist.
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Quelle: European Coatings
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