Die globale SARS-CoV2-Pandemie verursacht einen immensen zusätzlichen Bedarf an antiviralen Oberflächen in nahezu allen Situationen des täglichen Lebens. Insbesondere im öffentlichen Sektor werden zukünftig verstärkt Lösungen verlangt, um das Infektionsrisiko zu senken. Damit verbunden ist ein riesiger Markt für innovative Beschichtungskonzepte. Potentielle Anwendungen wie bspw. Handläufe, Haltegriffe, Türklinken oder Sanitäreinrichtungen erfordern den Einsatz langlebiger Materialien mit einer möglichst dauerhaften antiviralen Wirksamkeit. In diesem Kontext stellen anodisierte Aluminiumwerkstoffe mit der meso- und makroporösen Oberfläche ein interessantes Substratmaterial für die Modifizierung mit viruziden bzw. bakteriziden Nanopartikeln dar.  

Ziel des Forschungsvorhabens ist somit die Nutzung der inhärenten Porenstruktur des anodisch oxidierten Aluminiumsubstrats, indem antivirale Metall-Nanopartikel sowie Photokatalysatoren in die offene Porenstruktur eingebracht werden. Die technische Herausforderung bei der Entwicklung einer derartigen funktionalen Oberfläche besteht darin, das Eloxalschichtsystem so zu gestalten, dass die Einlagerung der Partikel gelingt ohne die wesentlichen Eigenschaften der Eloxalschicht (insb. den Korrosionsschutz) zu beeinflussen. Dies soll im Rahmen dieses Forschungsvorhabens über ein Mehrschicht-Eloxalsystem realisiert werden. Die darauffolgende Funktionalisierung der Eloxalschicht, soll wie bereits im IGF-Vorgängervorhaben 20136 N per elektrophoretischer Einlagerung der Nanopartikel erfolgen.

Durch die Entwicklung einer antiviralen Eloxaloberfläche kann die internationale Wettbewerbsfähigkeit von den vorwiegend kleinen und mittelständischen Lohnbeschichtungsunternehmen gestärkt werden. Insbesondere da durch diese Entwicklung ein gänzlicher neuer Markt im Gebiet der funktionalen Oberflächen erschlossen werden kann. 

Acknowledgement

Das Forschungsvorhaben 22658 N der Forschungsvereinigung Verein für das Forschungsinstitut für Edelmetalle und Metallchemie (fem) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.