Freitag, 19. März 2010

Selbstreinigende Oberflächen III- Versuch 1.3 Lotus Effekt - Selbstreinigung von Blättern: hydrophile und hydrophobe Verschmutzung


So nund folgt der nächste Versuch. Und es wird jetzt interessant: Jetzt kommen wir zu der Selbstreinigung von Oberflächen. Man nehmen einmal ein hydrophiles Blatt, z.B. Efeu und einmal ein hydrophobes Blatt, z.B. Kohlrabi.
Nun gibt man auf beide Blätter ein wenig Erde und spüle diese mit Erde herunter. Beim Efeublatt kann man eine deutliche Spur der Erde erkennen, jedoch ist dies beim Kohlrabiblatt anders: Hier wird der Schmutz vollständig runtergespült und man keine Anzeichen mehr auf die Erde erkennen kann. Aber woran liegt das?
Nun, wie schon in Versuch 1.2 erklärt gibt es auf dem Kohlrabiblatt nanoskalige Noppen mit einer Wachsschicht. An diesen ist nun der Schmutz. Wird jedoch mit Wasser gespült, so geht der Schmutzpartikel mit dem Wasser hinunter, da die Oberfläche die der Schmutz beim Wassertropfen berührt, größer ist, als die der Noppen. Somit hat der Schmutzpartikel eine stärkere Adhäsion zu Wasser als zu den Noppen.
Adhäsion beschreibt das Anhaften eines Stoffes am andren. Je stärker sie ist desto stärker haften zwei Stoffe aneinander.
Beim Efeublatt ist die Adhäsion des Schmutzpatikels am Wasser nich so stark wie die zum Blatt, weil dort keine nanoskaligen Strukturen vorhanden sind. Deswegen bleiben dort Rückstände zurück.
Unten sind nochmal Zeichnungen, die das ganze graphisch darstellen sollen:

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