Průlom v samočisticích povlakech na textilie, 100krát účinnější než prací prostředek.

Prací prostředek sice může pomoci vyprat naše oblečení, ale když se dostane do řek, jezer a oceánů, znečišťuje životní prostředí a vážně narušuje vodní ekosystémy.

I po čištění odpadních vod některé chemikálie zůstávají a procházejí filtračními systémy, čímž nadále znečišťují přírodní vodní plochy.

Aby se touto otázkou důkladně zabývala, položila si skupina vědců z Číny otázku: Co by se stalo, kdyby se oblečení dalo vyprat bez použití pracího prostředku?

V nové studii publikované v časopise Communications Chemistry vědci představili všestranný samočisticí povlak na textilie, který by mohl zcela eliminovat potřebu pracích prostředků při každodenním praní.

Střídavým stříkáním dvou polymerů, poly(diallyldimethylamoniumchloridu) (PDADMAC) a poly(vinylsulfonové kyseliny) (PVS), na látku vytvořili hustou hydratační vrstvu. Tato vrstva umožňuje snadné smytí nečistot a mikroorganismů pouze obyčejnou vodou.

Je pozoruhodné, že tento povlak zůstává účinný i po více než 100 pracích cyklech. Nejenže urychluje praní oblečení, ale také snižuje spotřebu vody a energie přibližně o 82 %.

V průběhu staletí se prací postupy vyvinuly od ručního praní u břehů řek k používání moderních praček. Velká část současného úsilí o zlepšení účinnosti praní se však zaměřuje na úsporu vody, zatímco znečišťujícímu dopadu samotných pracích prostředků se dostává menší pozornosti.

Vědci se již dříve pokoušeli vytvořit samočisticí materiály napodobováním chemických vlastností přírodních povrchů, jako jsou například lotosové listy.

Tyto konstrukce však trpí několika omezeními, jako je špatná schopnost odstraňovat mastnotu a snadno měnitelná molekulární struktura povrchu, což postupně oslabuje samočisticí účinek.

Další běžná technologie, povlakování TiO2, se spoléhá na fotokatalytickou aktivitu, která výrazně snižuje výkon za špatných světelných podmínek.

Aby se tyto nedostatky překonaly, metoda střídavého nanášení sprejem u PDADAMAC a PVS stlačila molekuly do zkroucené a stabilní vazby, čehož předchozí techniky nemohly dosáhnout.

Extrémně vysoká hustota sulfonátových skupin z PVS vytváří souvislou hydratační vrstvu, která funguje jako „vodní štít“, jenž funguje perfektně za všech světelných podmínek, a to i ve tmě.

Výzkumný tým zjistil, že nový povlak neztrácí svou účinnost během schnutí. Proces stříkání vytváří dynamicky uzamčenou strukturu, ve které jsou molekuly pevně fixovány na svém místě. Díky tomu si tkanina zachovává své vlastnosti absorpce vody a samočisticí vlastnosti a vynikající výkon si udržuje i po 100 vypráních.

Testy v reálném světě ukázaly, že tento povlak účinně funguje jak na hydrofobních syntetických vláknech, tak na hydrofilních bavlněných tkaninách.

Dokáže kompletně odstranit skvrny od jídla, mastnotu, bakterie a plísně pouhým jednoduchým opláchnutím. Namísto vícestupňového mycího procesu s běžným mýdlem – který obvykle zahrnuje hlavní prací cyklus následovaný čtyřmi oplachovacími cykly – tento povlak vyžaduje k dosažení požadované úrovně čistoty pouze jedno opláchnutí vodou.

Tento úspěch otevírá perspektivu metody praní bez použití detergentů s vysokou praktickou použitelností.

Tato nová technologie nejenže poskytuje efektivní řešení pro úsporu vody v domácnostech, ale hraje také klíčovou roli v minimalizaci chemického znečištění a přispívá k ochraně vzácných sladkovodních zdrojů planety.

(VNA/Vietnam+)

Zdroj: https://www.vietnamplus.vn/dot-pha-lop-phu-vai-tu-lam-sach-hieu-qua-gap-100-lan-bot-giat-post1100613.vnp