science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuwe nano-coatings hebben een anti-adhesieve, anticorrosief en antimicrobieel effect

Nieuwe nano-coatings hebben een anti-adhesieve, anticorrosief en antimicrobieel effect. Krediet:Ollmann

Bij het verwerken van melk en sap, de voedingsindustrie gebruikt warmtewisselaars in tal van stappen in het hele proces. Om consumenten te beschermen, warmtewisselaars moeten vrij zijn van microben. In de talrijke groeven en uitsparingen van de warmtewisselaar, persistente biofilms kunnen blijven plakken. Als resultaat, warmtewisselaars moeten regelmatig worden gereinigd met agressieve chemicaliën. Deze verhogen de gevoeligheid voor corrosie, vooral als zacht staal als warmtewisselaarmateriaal wordt gebruikt. Nu introduceert het INM – Leibniz Institute for New Materials nieuwe nano-coatings die de inspanning verminderen die nodig is voor het reinigen van warmtewisselaars en het voorkomen van corrosie. In deze nieuwe coatings, de onderzoekswetenschappers combineren anti-adhesieve, anticorrosieve en antimicrobiële eigenschappen.

De ontwikkelaars demonstreren hun resultaten en de mogelijkheden die ze bieden op stand B46 in hal 2 op de Hannover Messe die dit jaar plaatsvindt van 24 tot 28 april.

De ontwikkelaars bereikten de anti-adhesieve eigenschappen door hydrofobe verbindingen te introduceren die vergelijkbaar zijn met gewone Teflon. Deze remmen de vorming van eventuele ongewenste biofilm en zorgen ervoor dat restanten gemakkelijker afgevoerd kunnen worden voordat ze de kanalen van de warmtewisselaars verstoppen. Tegelijkertijd, de onderzoeker gebruikte structuren die als diffusiebarrière fungeren in de coatings. Deze remmen corrosie veroorzaakt door stoffen of agressieve reinigingsmiddelen. Om microben te voorkomen, bacteriën of schimmels die zich aan oppervlakken hechten, de wetenschappers gebruiken bovendien colloïdaal koper in de coating. Door de zuurstof of het water dat in veel processen aanwezig is, koperionen komen vrij uit de kopercolloïden. Deze migreren naar de oppervlakte en als gevolg van hun antimicrobiële werking, voorkomen dat microben zich vermenigvuldigen en groeien.

"In aanvulling, we kunnen de verf chemisch stabiel houden. Anders, het zou niet bestand zijn tegen de agressieve chemicaliën die nodig zijn voor reiniging, " verklaarde Carsten Becker-Willinger, hoofd nanomeren bij INM. Toevoegend dat de verf ook kan worden aangepast voor speciale mechanische belastingen, hij legde uit dat dit belangrijk was voor verf die in warmtewisselaars wordt gebruikt, te. Door mechanische trillingen, de afzonderlijke platen van de warmtewisselaars kunnen op contactpunten onderhevig zijn aan een zekere mate van slijtage.

De verf kan ook in andere contexten worden gebruikt, Becker-Willinger zei:ook in airconditioning met warmtewisselaars. Verder, de verf zou kunnen worden gebruikt voor apparatuur in waterzuiveringsinstallaties, bijvoorbeeld.

De verf kan worden aangebracht met behulp van standaardmethoden zoals spuiten of onderdompelen en vervolgens uitharden. Het kan worden gebruikt op roestvrij staal, staal, titaan of aluminium. Door selectief individuele componenten aan te passen, de ontwikkelaars kunnen inspelen op de specifieke, speciale eisen van geïnteresseerde gebruikers.