PDMS-beschichtetes Edelstahlgewebe zur Entfernung von Mikroplastik
Forscher haben ein superhydrophobes Netz aus Edelstahl 304 entwickelt, um Mikroplastik aufzufangen. Die Separation von Mikroplastik kann aus kolloidaler Sicht erklärt werden.
Die Verwendung von Mikroplastik ist ein globales Problem, das die Umwelt, die Wirtschaft und die menschliche Gesundheit beeinträchtigt. Wissenschaftler beschreiben nun einen superhydrophoben Edelstahl 304, der durch eine Kombination aus chemischem Ätzen und PDMS-Modifikation hergestellt wurde. Unter anderem wurden die Feldemissions-Rasterelektronenmikroskopie (FE-SEM) und die hochauflösende Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (HR-XPS) eingesetzt, um die hierarchische Struktur sowie die chemische Zusammensetzung der Oberfläche zu ermitteln. Das Edelstahlgewebe war superhydrophob (159°) und superoleophil (0°).
Entfernung von Mikroplastik aus Polyethylen hoher Dichte aus dem Wasser
Die Beschichtung wies eine hohe Stabilität gegenüber dem Abrieb von SiC-Schleifpapier sowie gegenüber verschiedenen pH-Werten in sauren oder alkalischen Bedingungen auf. Unter Ausnutzung der Benetzungseigenschaften der Beschichtung haben die Forscher außerdem gezeigt, dass die superhydrophobe Oberfläche auch dazu verwendet werden kann, Mikroplastik aus Polyethylen hoher Dichte aus dem Wasser zu entfernen. Es wird auch ein Oberflächenmechanismus vorgeschlagen, der die Entfernung von Mikroplastik fördert, wobei die Oberflächeneigenschaften der festen Verunreinigungen sowie die Benetzungseigenschaften der superhydrophoben Beschichtung berücksichtigt werden.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 170, September 2022, veröffentlicht.