Functionele coatings hebben aan de uiterste buitenkant moleculaire groepen op ‘steeltjes’ van nano-afmetingen die zorgen voor speciale eigenschappen. Ze zijn bijvoorbeeld sterk waterafstotend of antibacterieel. Maar die moleculaire groepen gaan door lichte aantasting van het oppervlak (zoals krasjes) al snel verloren, en daarmee ook hun werking. Dat beperkt de mogelijkheden van deze coatings tot nu toe sterk.

Dr. Catarina Esteves en haar collega-onderzoekers van Materials & Interface Chemistry hebben hier nu een oplossing voor bedacht. Ze ontwikkelde hiervoor speciale steeltjes, met aan de uiteinden de functionele chemische groepen. Deze mengt ze door de coating. Wanneer het buitenste laagje eraf gekrast wordt, richten de steeltjes in de onderliggende laag zich vanzelf weer op, waardoor de functie herstelt.

De vinding kan van groot belang zijn voor allerlei toepassingen. Zo wordt het mogelijk om een auto blijvend zelfreinigend te maken, met een sterk waterafstotende coating. Doordat druppels er niet aan hechten, rollen ze van de auto af en nemen het vuil mee. Een regenbui af en toe volstaat dan voor een schone auto, waarop bovendien geen krasjes te zien zijn.

Op een soortgelijke manier kan een mobieltje altijd schoon blijven, of een zonnepaneel, of een vliegtuig. Bij vliegtuigen geldt: des te schoner het oppervlak, des te minder luchtwrijving, des te minder kerosine is nodig. Andere toepassingen zijn contactlenzen die niet bekrast raken, en coatings waar geen algen aan hechten, wat handig is voor schepen. De beperking van de nieuwe technologie is dat ze alleen werkt bij ondiepe krassen, die niet helemaal door de coating heengaan.

Onderzoekster Esteves en haar team gaan nu de vinding verder ontwikkelen in samenwerking met andere universiteiten en met industriële partners. Ze verwacht dat binnen zes tot acht jaar de eerste coatings productieklaar zullen zijn, voor prijzen die vergelijkbaar zijn met de prijzen van huidige coatings. (IJ/TJ)