Tajwańscy naukowcy otrzymali metodą zol-żel przezroczyste, biokompatybilne powłoki, zarówno w wersji litej jak i porowatej. Mogą one być wykorzystane w biomedycynie, a także przy produkcji szyb i soczewek fotochromowych (ciemniejących przy dużym naświetleniu).
fot. Wikimedia Commons
Tajwańczycy podjęli badania nad powłoką na bazie tlenków krzemu i tytanu, ponieważ materiał o takim składzie jest bardzo wytrzymały i odporny chemicznie. Do niedawna sądzono jednak, że nie da się go otrzymać w wersji przezroczystej metodą zol-żel. Aby bowiem warstwa była w pełni przejrzysta, musi mieć bardzo uporządkowaną, homogeniczną strukturę, tymczasem prekursory krzemu i tytanu reagują w różnym tempie, przez co powstała struktura jest nierównomierna i zwykle jej przejrzystość pozostawia wiele do życzenia.
Tym razem jednak badaczom udało się tak zoptymalizować parametry procesu, że uzyskana powłoka miała wymagane właściwości. Jak wykazały testy, przepuszczalność otrzymanych warstw dla promieniowania UV, widzialnego i IR przekroczyła 97%.
Równie pomyślne były wyniki innych badań. Powłoka była twarda (poziom 9H – a więc najwyższy możliwy – w teście ołówkowym dla wersji litej) oraz, jak wykazały badania cytotoksyczności, nieszkodliwa dla komórek żywych. O tak dobrych właściwościach biologicznych mogła zadecydować zaobserwowana na powierzchni warstwy obecność cząsteczek krzemionki.
Powłoka godząca wysoką wytrzymałość z dobrymi własnościami optycznymi może być stosowana między innymi przy produkcji materiałów fotochromowych (zmieniających barwę w zależności od natężenia światła), opakowań, a także elementów optycznych (np. soczewek) stosowanych w biomedycynie.
Zainteresowanym tą tematyką polecamy lekturę artykułu naukowców z National Tsing Hua University.
Źródło: european-coatings.com
