Niente ditate o sporco sul mio frigorifero, grazie!
È possibile tenere puliti il forno o il frigorifero senza detergenti o calore? Gli scienziati supportati dal progetto LAMPAS, finanziato dall’UE, credono di sì. Un nuovo sistema laser sviluppato dal team del progetto racchiude il potenziale per trattare il metallo in modo che l’acqua, lo sporco o il grasso non riescano ad attaccarvisi. Introducendo proprietà liporepellenti e antibatteriche all’interno di una lamiera, la tecnologia laser a elevata potenza potrebbe in futuro dotare lavastoviglie e frigoriferi di superfici che respingono i fluidi. Secondo un comunicato stampa pubblicato sul sito web del progetto LAMPAS, il laser crea una superficie anfipatica sul metallo che respinge tanto l’acqua quanto l’olio. Le piccole «punte» o «creste» sulla superficie metallica trattata con testurizzazione laser impediscono allo sporco e ai liquidi di attaccarsi, mentre micro/nanostrutture simili riducono l’accumulo di batteri. Trattare le lamiere per renderle idrorepellenti e antibatteriche non è un concetto nuovo, ma impedire alle impronte di rimanere sulla superficie metallica lo è. «Stiamo trattando le lamiere per ottenere ciò che a LAMpAS definiamo caratteristiche “anti-impronta”», osserva nello stesso comunicato stampa la dottoressa Francesca Moglia, membro di European Photonics Industry Consortium, partner del progetto. «Se questo metallo venisse impiegato sul rivestimento esterno di un frigorifero, di un forno o sulla superficie di una cucina, l’utilizzatore non dovrebbe pulire impronte o tracce della mano così spesso: ciò significa che il frigorifero rimarrebbe sempre brillante. Il trattamento di superfici con speciali sistemi di radiazione laser e di trasporto del fascio con l’obiettivo di migliorare le proprietà antibatteriche apre nuove frontiere nelle applicazioni. LAMpAS sta utilizzando impulsi laser ultracorti ad alta potenza per creare una micro-topografia ruvida sulla lamiera che indurrà i liquidi a “scivolare” lungo la superficie, riducendo quindi la formazione di un biofilm».
Applicazioni tecnologiche
I ricercatori stanno adattando la lamiera all’uso in varie applicazioni. «Stiamo intervenendo su casi d’uso correlati: superfici mediche negli ospedali, quali le superfici antibatteriche di acciaio inossidabile, macchinari per l’imballaggio nell’industria farmacologica che devono essere disinfettati, macchinari nel settore della trasformazione alimentare che necessitano di una continua pulizia e in cui l’igiene è fondamentale», spiega il professor Andrés Fabián Lasagni del Politecnico di Dresda, coordinatore del progetto. Sebbene attualmente applicata solo ai metalli, la tecnica laser potrebbe essere utilizzata anche su materiali quali vetro e plastica. «Tutto ciò che richiede un’igiene completa trarrà enormi vantaggi da superfici antibatteriche, quali gli ambienti ospedalieri e le sale operatorie che devono essere continuamente puliti durante le procedure chirurgiche».
Mirare alla produzione industriale
Le superfici metalliche sono trattate attraverso dispositivi fotonici, con l’obiettivo finale di produrre a livello industriale lamiere autopulenti. «L’idea di impiegare la fotonica o laser a elevata potenza per creare piccole strutture sul metallo non è nuova, ma è sempre stata troppo costosa da produrre e dispendiosa in termini di tempo», afferma il professor Lasagni. «I nostri sistemi laser ci consentiranno di trattare più di un metro quadrato di lamiera al minuto, coprendo un mercato in potenziale crescita che potrebbe raggiungere ricavi a nove cifre all’anno solo nel settore degli elettrodomestici. Grazie alla nostra innovativa testina di scansione a poligono con tecnologia DLIP (Direct Laser Interference Patterning), saremo in grado di trattare metalli con una nuova sorgente laser a picosecondi da 1,5 kW, con una velocità di scansione superiore a 100 m/s», prosegue con la spiegazione. La tecnologia di LAMpAS (High throughput Laser structuring with Multiscale Periodic feature sizes for Advanced Surface Functionalities) contribuirà a soddisfare la crescente domanda di prodotti economici con prestazioni superficiali innovative. Il progetto, della durata di 3,5 anni, si concluderà a giugno 2022. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto LAMpAS
Parole chiave
LAMpAS, laser, superficie, liporepellente, frigorifero, forno, lamiera
