Poröses Organogel auf Silikonbasis gegen Biofouling
In einer neuen Studie wird ein Organogel vorgestellt, das durch einen Schäumungsprozess eine geringe Anhaftung von Biofouling mit verbesserter Langzeitstabilität ermöglicht.
Es wird allgemein erwartet, dass smarte, mit Schmiermitteln infundierte Oberflächen (lubricant-infused surfaces, LIS) aufgrund ihrer ausgezeichneten Anti-Biofouling-Leistung einen großen Fortschritt im Bereich der Antifouling-Materialien bringen werden, aber es gibt immer noch Herausforderungen bei der Entwicklung dauerhafter LIS. Nun wurde die Struktur von LIS systematisch entworfen und durch einen Schaumbildungsprozess realisiert, wodurch eine große Schmiermittelspeicherkapazität und eine selbstregenerierende Organogel-Beschichtung auf Silikonbasis mit verbesserter Langzeitstabilität hergestellt wurde.
Hohe Anti-Biofouling-Effizienz
Die Oberfläche der LIS besteht aus Mikroporen, im Inneren wurden viele unabhängige Hohlräume gebildet, und der Boden wurde ohne Defekte an das Substrat geklebt. Aufgrund der gut durchdachten Struktur und der guten Durchlässigkeit des Silikonöls in PDMS erreichte die Schmierstoffspeicherkapazität 0,2 g/cm2, und der an der Oberfläche verlorene Schmierstoff wurde durch den im Inneren gespeicherten Schmierstoff wieder aufgefüllt, so dass die lokale Oberflächenbeschädigung innerhalb von 60 Minuten fast behoben war und die Schmierstoffretentionsrate auch nach 15-tägigem Scheuern im Meerwasser noch 85 % betrug. Außerdem zeigte die LIS-Oberfläche aufgrund ihrer guten Stabilität eine Anti-Biofouling-Effizienz von nahezu 99,5 %.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 167, Juni 2022, veröffentlicht.