Ni saletés ni traces de doigts sur mon frigo, merci!
Pourriez-vous faire en sorte que votre four ou votre réfrigérateur reste propre sans utiliser ni détergent ni chaleur? Des scientifiques soutenus par le projet LAMPAS, financé par l’UE, pensent que c’est possible. Un nouveau système laser développé par l’équipe du projet est capable de traiter les métaux pour qu’il soit impossible à l’eau, la saleté ou la graisse de s’y fixer. En conférant des propriétés lipophobes et antibactériennes à la tôle, cette technologie laser haute puissance pourrait permettre d’équiper à l’avenir les lave-vaisselle et les réfrigérateurs de surfaces hydrofuges. Selon un communiqué de presse publié sur le site web du projet LAMPAS, le laser crée une surface amphiphobe sur le métal, qui repousse à la fois l’eau et l’huile. Les minuscules «pointes» ou «crêtes» de la surface métallique texturée par le laser empêchent la saleté et les liquides d’y adhérer, tandis que des micro- ou des nanostructures similaires limitent l’accumulation de bactéries. Traiter la tôle pour qu’elle repousse l’eau et les bactéries n’est pas un concept nouveau, mais empêcher que des traces de doigts soient laissées sur une surface métallique en est un. «Nous traitons la tôle pour obtenir ce que nous appelons, au sein de LAMpAS, des caractéristiques “anti-traces de doigts”», observe la Dre Francesca Moglia, du Consortium européen de l’industrie photonique, partenaire du projet, dans le même communiqué de presse. «Si nous utilisons ce métal sur l’extérieur d’un réfrigérateur, d’un four ou d’une surface de cuisine, l’utilisateur n’aura pas à nettoyer aussi souvent les traces de doigts ou de mains – autrement dit, votre réfrigérateur restera toujours brillant. Le traitement de surfaces grâce à des systèmes spéciaux de rayonnement laser et de transport du faisceau pour améliorer leurs propriétés antibactériennes ouvre de nouveaux horizons en matière d’applications. LAMpAS emploie des lasers à impulsions ultracourtes extrêmement puissantes pour créer une microtopographie rugueuse sur une feuille de métal qui fera “glisser” les liquides sur la surface, limitant ainsi la formation d’un biofilm.»
Diverses applications technologiques
Les chercheurs sont en train d’adapter la tôle pour l’utiliser dans diverses applications. «Nous ciblons des cas d’utilisation apparentés: les surfaces médicales dans les hôpitaux, telles que les surfaces antibactériennes en acier inoxydable; les machines d’emballage dans l’industrie pharmaceutique qui doivent être désinfectées; les machines dans le secteur de la transformation des aliments qui doivent être nettoyées en permanence et pour lesquelles l’hygiène est primordiale», explique le professeur Andrés Fabián Lasagni, coordinateur du projet à l’université technique de Dresde. Bien qu’elle ne soit actuellement appliquée qu’au métal, la technique laser pourrait également être utilisée avec des matériaux tels que le verre et le plastique. «Des surfaces antibactériennes s’avèreront profitables à n’importe quelle situation nécessitant une hygiène parfaite, par exemple les hôpitaux et les environnements d’opération qui doivent être nettoyés en permanence pendant les procédures chirurgicales.»
Objectif: la fabrication industrielle
Les surfaces métalliques sont traitées à l’aide de dispositifs photoniques, le but ultime étant de fabriquer des tôles autonettoyantes de manière industrielle. «L’idée consistant à utiliser la photonique ou des lasers de haute puissance pour créer de minuscules structures sur le métal n’est pas nouvelle mais les méthodes de production proposées nécessitaient jusqu’ici trop de temps et d’argent», déclare Andrés Fabián Lasagni. «Notre système laser nous permettra de traiter plus d’un mètre carré de tôle par minute, couvrant ainsi un marché susceptible, à terme, de se chiffrer en milliards d’euros de revenus par an dans le seul secteur des appareils ménagers. Grâce à la tête innovante de notre DLIP (Direct Laser Interference Patterning) – Polygon Scanner, nous pourrons traiter le métal à l’aide d’une nouvelle source ps-laser de 1,5 kW, avec des vitesses de balayage dépassant les 100 m/s», poursuit-il. La technologie LAMPAS (High throughput Laser structuring with Multiscale Periodic feature sizes for Advanced Surface Functionalities) permettra de répondre à la demande croissante en matière de produits abordables dotés de performances de surface innovantes. Ce projet d’une durée de trois ans et demi se termine en juin 2022. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet LAMPAS
Mots‑clés
LAMPAS, laser, surface, lipophobe, réfrigérateur, four, tôle
