O óleo representa um perigo considerável para a vida aquática. Pesquisadores das Universidades de Bonn e Aachen e da Heimbach-GmbH desenvolveram uma nova tecnologia para a remoção de tais contaminações:Têxteis com propriedades de superfície especiais retiram passivamente o óleo e o movem para um recipiente flutuante. Os cientistas usaram superfícies do reino vegetal como modelo. O estudo já foi publicado na revista Transações Filosóficas A .

O videoclipe é tão curto quanto impressionante:a sequência de 18 segundos mostra uma pipeta da qual óleo cru de cor escura goteja em um copo d'água. Em seguida, um pesquisador segura uma folha verde contra a mancha. Em questão de segundos, a folha suga o óleo da superfície da água, não deixando nem um rastro para trás.

A estrela do filme, a pequena folha verde, vem da samambaia flutuante Salvinia. As habilidades especiais de suas folhas tornam-no altamente interessante para os cientistas, porque eles são extremamente hidrofóbicos:quando submersos, eles se envolvem em uma jaqueta de ar e permanecem completamente secos. Os pesquisadores chamam esse comportamento de "super-hidrofóbico, "que pode ser traduzido como" extremamente repelente de água ".

Contudo, a superfície Salvinia adora óleo que é, de certa forma, o outro lado da superhidrofobia. "Isso permite que as folhas transportem uma película de óleo em sua superfície, "explica o Prof. Dr. Wilhelm Barthlott, emérito da Universidade de Bonn e ex-diretor de seus jardins botânicos. "E também conseguimos transferir essa propriedade para superfícies tecnicamente produtivas, como têxteis. "

Têxteis funcionais como "tubos de sucção"

Essas substâncias super-hidrofóbicas podem, então, por exemplo, ser usado para remover películas de óleo de superfícies de água de forma eficiente e sem o uso de produtos químicos. Contudo, ao contrário de outros materiais que foram usados ​​para esta finalidade até agora, eles não absorvem o óleo. "Em vez de, ele viaja ao longo da superfície do tecido, avançou apenas por suas forças adesivas, "explica Barthlott." Por exemplo, no laboratório, penduramos essas fitas de tecido na borda de um recipiente flutuando na água. Em pouco tempo, eles haviam removido quase completamente o óleo da superfície da água e transportado para o recipiente. "A gravidade fornece a força; o fundo do recipiente deve, portanto, estar abaixo da superfície da água com a película de óleo." O óleo está então completamente desnatado - como se estivesse usando uma colher de escumadeira automática para caldo de carne. "

Isso também torna os têxteis super-hidrofóbicos interessantes para a tecnologia ambiental. Afinal, eles prometem uma nova abordagem para resolver o grave problema ambiental do aumento dos derramamentos de óleo em corpos d'água. Filmes de óleo flutuando na água causam vários problemas. Eles evitam as trocas gasosas através da superfície e também são perigosos para muitas plantas e animais. Como as películas de óleo também se espalham rapidamente por grandes superfícies, eles podem pôr em perigo ecossistemas inteiros.

Limpeza sem produtos químicos

O novo processo dispensa o uso de produtos químicos. Os agentes aglutinantes convencionais simplesmente absorvem o óleo e geralmente só podem ser queimados mais tarde. O método da superhidrofobia é diferente:"O óleo desnatado no recipiente flutuante é tão limpo que pode ser reutilizado, "explica o Prof. Barthlott.

O procedimento não se destina a desastres petrolíferos de grande escala, como os que ocorrem após um acidente com um petroleiro. Mas contaminações particularmente pequenas, como óleo de motor de carros ou navios, óleo de aquecimento ou vazamentos, são um problema urgente. "Mesmo pequenas quantidades se tornam um perigo para o ecossistema, especialmente em águas estagnadas ou de fluxo lento, ”enfatiza o biólogo. É aqui que ele vê o grande potencial de aplicação do novo método, para o qual uma patente foi solicitada pela Universidade de Bonn.

De um modo geral, muitas superfícies exibem comportamento superhidrofóbico, embora em graus variáveis. O pré-requisito básico é, em primeiro lugar, que o próprio material seja repelente de água, por exemplo, devido a um revestimento de cera. Mas isso por si só não é suficiente:"A superhidrofobia é sempre baseada em certas estruturas na superfície, como pequenos fios de cabelo ou verrugas - muitas vezes em escala nanotecnológica, "explica o botânico da Universidade de Bonn. Também é graças a ele que a ciência agora sabe muito mais sobre essas relações do que há algumas décadas.

O trabalho de pesquisa é financiado pelo Deutsche Bundesstiftung Umwelt DBU. "Isso agora nos ajuda a desenvolver materiais que absorvem óleo com propriedades de transporte particularmente boas, em cooperação com a RWTH Aachen University, "diz Barthlott.