Gli spray e le salviette antiappannamento sono prodotti popolari tra i portatori di occhiali, soprattutto da quando l’uso della mascherina è diventato una pratica diffusa durante la pandemia di Covid-19. I rivestimenti antiappannamento sono utilizzati anche in pannelli solari, parabrezza e display o lenti utilizzati in ambienti umidi.
Le soluzioni attuali sul mercato, come spray e salviette antiappannamento, sono solo temporanee in quanto non possono resistere ai lavaggi e devono essere regolarmente riapplicate, inoltre, sono inclini alla contaminazione della superficie da parte di sporco o batteri, ciò significa che è necessaria la sostituzione o la manutenzione.
Chen Zhong della Scuola di Scienza e Ingegneria dei Materiali (MSE), ricercatore co-principale dello studio, ha dichiarato:
«La maggior parte delle soluzioni antiappannamento oggi sono temporanee e hanno un’efficacia limitata. Il nostro team ha evidenziato un metodo veloce da fabbricare, richiede circa un’ora e produce risultati duraturi, dimostrando il suo potenziale per applicazioni pratiche ad ampio raggio».
Il rivestimento durevole creato dagli scienziati dell’Università Tecnologica di Nanyang (NTU) di Singapore, è costituito da una sottile pellicola di biossido di silicio e biossido di titanio a doppio strato. Il rivestimento è applicato attraverso una tecnica in due fasi, in primo luogo, la superficie della plastica è trattata con plasma di ossigeno, che è un metodo industriale comune per pulire le superfici per migliorare l’adesione, quindi la sottile pellicola a doppio strato è inserita sulla superficie plastica mediante deposizione laser a impulsi, in cui un raggio laser viene focalizzato per vaporizzare il materiale dal target di rivestimento previsto per ottenere il livello di spessore desiderato della pellicola.
Il rivestimento ha mostrato un’eccellente aderenza alla superficie plastica, quando sottoposto ad abrasione utilizzando un tampone di garza (un test standard per il rivestimento ottico) e un test di adesione mediante nastri di cellophane, il rivestimento ha mantenuto una buona durata.
Il biossido di titanio, una delle sostanze chimiche utilizzate nel rivestimento, ha capacità fotocatalitiche, significa che può “autopulirsi” reagendo e rimuovendo i residui organici sotto l’esposizione alla luce solare (luce ultravioletta).
Il rivestimento di nuova concezione, nei test di laboratorio, dopo un’intera giornata di esposizione alla luce ultravioletta è stato in grado di abbattere contaminanti come batteri e sporco sulla superficie della plastica (vedi video).
Rajdeep Singh Rawat, ricercatore, ha dichiarato:
«La nostra innovazione è promettente per l’uso in applicazioni industriali di vari componenti ottici, ad esempio, sulle coperture protettive delle telecamere di sorveglianza. La capacità del rivestimento di “autopulirsi” lo rende una soluzione che richiede poca manutenzione e non presenta problemi poiché la copertura può essere meno oscurata dallo sporco superficiale e dalla sporcizia, fornendo una visuale più chiara per la sorveglianza».
Il rivestimento di nuova concezione è anche antiriflesso con una trasmissione della luce visibile superiore fino all’89% su una normale lente in plastica, circa il 5% migliore rispetto alla stessa lente senza rivestimento. Ciò è particolarmente utile per gli occhiali, poiché una maggiore trasmissione della luce visibile consente a più luce di viaggiare attraverso la plastica e raggiungere l’occhio, consentendo una maggiore chiarezza della visione.