Generalno govoreći, samočisteći materijali deluju tako što im se ugrade hidrofobne površine (koje odbijaju vodu) tako da kapljice vode skliznu sa zaštićene površine. Ne samo da ova karakteristika sprečava da te tečnosti stvore mrlje, već omogućavaju da prašina i prljavština budu odnete tom tečnošću.
Samočisteći beton (foto: American Chemical Society)
Prethodni pokušaji dodavanja hidrofobnih materijala betonu nisu bili u potpunosti uspešni. Na primer ako se nanese kao površinski premaz, vremenom se izgrebe ili istroši, ali i ako se pomeša u beton dok je još svež, dolazi do ugrožavanja njegove čvrstoće nakon sušenja.
Tim istraživača na čelu sa profesorom Xin Xuom sa Kineskog univerziteta za nauku i tehnologiju osmislio je alternativu tako što je počeo da kombinuje vlažni beton sa uljem, emulgatorom i hidrofobnim silikonskim polimerom poznatim kao polidimetilsiloksan (PDMS). Ulje i PDMS pomešali su se zajedno, nakon čega je emulgator oformio tu smešu u kapljice koje su se raširile po betonskom matriksu.
Kada se beton naknadno osušio i zagrejao, ulje je isparilo, ostavljajući sitne pore prevučene PDMS-om umesto kapljica. Dobijeni materijal pokazao se kao visoko hidrofoban, tj. odbija široku paletu tečnosti, nije težak i ima veliku čvrstoću.
Pored toga, zadržao je svojstvo samočišćenja čak i nakon brušenja i izloženosti ekstremnim vrućinama i oštrim hemikalijama. Kao dodatni bonus, otkriveno je i da vrlo dobro apsorbuje zvuk i da je dobar izolator.
Naučnici se nadaju da će beton biti korišćen ne samo za izgradnju zgrada i drugih građevina, već i za površine otporne na bakterije u okruženjima kao što su bolnice. Dokument o istraživanju nedavno je objavljen u časopisu “ACS Applied Materials & Interfaces”.
