Wien

Das ist der wohl sauberste Wassertropfen der Welt

Versuchsaufbau       -  In dem Versuchsaufbau hängen ein Eiszapfen (l) und der daraus getaute Wassertropfen an einem Metallstift.
Foto: TU Wien | In dem Versuchsaufbau hängen ein Eiszapfen (l) und der daraus getaute Wassertropfen an einem Metallstift.

Das berichtete die Wissenschaftlerin Ulrike Diebold von der Technischen Universität Wien. In der Natur gibt es keine wirklich reinen Oberflächen, im Kontakt mit der Umgebungsluft lagert sich immer eine dünne Schicht von Molekülen an. Dieser molekulare „Schmutzfilm” kann die Eigenschaften von Materialien merklich verändern.

Die Forscher der TU Wien und der Cornell University in Ithaca untersuchten dies nun für mit Titandioxid behandelte Oberflächen. Titandioxid kommt in vielen selbstreinigenden Anwendungen vor - dazu gehören Spiegel, die auch in feuchter Umgebung nicht beschlagen.

Mikroskopische Untersuchungen hatten gezeigt, dass sich auch an Titandioxid in einer geordneten Schicht Moleküle anlagern. Eine Annahme sei gewesen, dass es sich dabei um eine spezielle Konfiguration von Wassermolekülen handle, erklären die Forscher um Diebold. Sie testeten nun mit Hilfe der superreinen Wassertropfen, welche Wirkung diese auf ultrareine Titandioxid-Oberflächen haben.

Es zeigte sich, dass der geordnete Film nur bei Luftkontakt entsteht. Chemische Analysen ergaben, dass es Moleküle von Essigsäure und Ameisensäure sind, die sich auf solchen Oberflächen anlagern - obwohl diese in der Luft nur in winzigen Mengen vorkommen.

„Die Ergebnisse zeigen, wie vorsichtig wir bei Experimenten dieser Art sein müssen”, meinte Diebold. Selbst winzigste Spuren von Luft, die eigentlich vernachlässigbar erschienen, seien manchmal entscheidend.

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