Untersuchung von Bewitterungseffekten auf Nanobeschichtungen

Hintergrund ist eine mögliche Belastung der Gesundheit und der Umwelt durch freigesetzte Nanopartikel. Die Forscher des staatlich geförderten Projekts simulieren UV-Strahlung und Regenwasser in einer Vorrichtung für beschleunigte Bewitterung, die innerhalb eines Tages die Ergebnisse von 10 bis 15 Tagen natürlicher Einwirkdauer erzielt. Als Probenmaterial kamen verschiedene, handelsübliche Poly­urethanlacke mit Siliziumdioxid-Nanopartikeln zum Einsatz. Alle Proben waren in der Bewitterungskammer einer konstanten Temperatur von 50 °C ausgesetzt, dabei eine Gruppe bei extrem trockenen Bedingungen und eine andere bei 75% Luftfeuchte. Das filtrierte Wasser wurde nach Aufsprühen auf die Proben gesammelt und bezüglich der Menge an Silizium-Nanopartikeln analysiert. Diesen Prozess führten die Forscher am Anfang, dann alle zwei Wochen und am Ende der Bewitterung durch. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Kombination aus hoher Luftfeuchte und längerer UV-Einwirkzeit dazu beiträgt, eine hohe Menge an Nanopartikeln freizusetzen. Bei trockenen Bedingungen oder hoher Luftfeuchte und kurzer UV-Einwirkzeit sind nur wenige Partikel im „Abwasser“ feststellbar. Weitere, geplante Studien sollen die möglichen Langzeit-Auswirkungen von Nanobeschichtungen im Außenbereich anhand von Computermodellen ermitteln.

Zum Netzwerken:
National Institute of Standards and Technology (NIST), USA-Gaithersburg, Deborah Jacobs, Tel. +1 301 975-3004, debbie.jacobs@nist.gov, www.nist.gov