Metallische Nanopartikel für den Schutz von Holz
Forscher haben in einem ersten Versuch die Fähigkeit metallischer Nanopartikel untersucht, Holzoberflächen vor UV-Strahlung zu schützen.
Im Rahmen der Studie wurden die Auswirkungen verschiedener Arten und Größen von Nanopartikeln auf die Farbe, die Benetzbarkeit und die Oberflächenchemie von Splintholzproben der Monterey-Kiefer (Pinus radiata) über einen Zeitraum von 6 Wochen im Freien untersucht. Die Proben wurden mit 0,2 Gew.-% Wasserdispersionen von Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Siliziumdioxid (SiO2), Cerdioxid (CeO2) und Eisenoxid (Fe2O3) sowie vier Nanogrößen von Fe2O3 behandelt
Keine Verringerung der Benetzbarkeit
Die Nanopartikel schützten das Holz in unterschiedlichem Maße vor Verfärbung durch Licht, wobei Eisenoxid den wirksamsten und beständigsten Schutz bot. Kleinere Alpha-Fe2O3-Nanopartikel boten einen besseren UV-Schutz. Allerdings verringerten die Nanopartikel weder die Benetzbarkeit des Holzes nach der UV-Bestrahlung noch konnten sie den Ligninabbau vollständig verhindern. Zinkoxid-Nanopartikel boten einen gewissen Schutz für Cellulose und Hemicellulose während der UV-Exposition. Eisenoxid-Nanopartikel zeigten ein gewisses Potenzial zur Begrenzung des Abbaus, aber die Unterschiede zu unbehandelten Kontrollen waren gering und nicht signifikant. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Kombinationen aus Zink und Eisenoxid für den UV-Schutz nützlich sein könnten, und es sind weitere Versuche mit diesen Mischungen geplant.
Die Studie wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Band 19, September 2022, veröffentlicht.