Výzkumný tým australské Curtin University vyvinul nový postup pro úpravu povrchu skla, který využívá ultrazvuk a roztok solí. Aniž je nutné používat toxické látky, lze trvale změnit vlastnosti povrchu skla tak, aby byl hydrofobní nebo udržel elektrický náboj.
Když je nutné vyrobit speciální typ skla, například hydrofobní sklo odpuzující vodu, inženýři mají k dispozici dvě základní možnosti. Mohou použít silanizaci skleněných povrchů, při které se na sklo navazují organokřemičité sloučeniny, anebo mohou potáhnout skleněné povrchy polymery. Obě metody obvykle vyžadují toxické sloučeniny a v řadě případů nejsou tyto úpravy trvalé. Nadim Darwish a jeho kolegové nejprve ponořili běžné sklo do lázně s netoxickým roztokem diazoniových solí. Pak na něj působili ultrazvukem o frekvenci 24 kHz, čímž došlo k trvalým změnám na jeho povrchu. Podle použitých diazoniových solí vytvořili hydrofobní sklo anebo sklo s kladným elektrickým nábojem. Vedoucí výzkumník doc. Nadim Darwish, člen ARC Future Fellow na Curtinově univerzitě molekulárních a biologických věd (MLS), vysvětlil, že proces využívá ultrazvuk ke spuštění chemické reakce, která trvale mění povrch skla: „Zvukové vlny vytvářejí mikroskopické bubliny v roztoku diazoniové soli, které se pak rychle zhroutí a vytvoří drobné výbuchy tepla a tlaku,“ řekl doc. Darwish a vzápětí dodal: „To spouští reakci, která na skle vytvoří stabilní organickou vrstvu, díky čemuž je buď trvale vodoodpudivé, nebo kladně nabité, v závislosti na typu použité diazoniové soli. Na rozdíl od konvenčních povlaků, které se časem opotřebovávají, naše metoda vytváří chemickou vazbu na molekulární úrovni, díky čemuž je mnohem odolnější a šetrnější k životnímu prostředí.“ Vodu odpuzující sklo je možné použít například při výrobě samočisticích oken pro budovy anebo skel pro automobily. Sklo s kladně nabitým povrchem se pak díky schopnosti přitahovat bakterie, houby a řasy může uplatnit i např. v systémech, které vyžadují prostředí bez nežádoucích mikrobů, jako je výroba biopaliv anebo filtrování vody. Je však příznivé rovněž pro pěstování mikrořas, takže se může uplatnit v celé řadě biotechnologií. A například to, že váže i kvasinky, lze s úspěchem využít ve fermentačních procesech. Výsledkem pak může být třeba pivo, které má lepší chuť. Výhodou nové metody je, že ji lze použít na prakticky jakékoliv sklo.
/sm/
