Der wohl sauberste Wassertropfen der Welt
Forscher in Wien haben den wohl saubersten Wassertropfen der Welt hergestellt. Dafür wurde ultrareines Eis an der Spitze eines Metalls geschmolzen.
Das Wichtigste in Kürze
- Der sauberste Wassertropfen wurde in Wien in einer Vakuum-Kammer hergestellt.
- In der Natur gibt es keine reinen Oberflächen, da sich immer eine Molekülschicht ablagert.
Forscher aus Wien haben nach eigenen Angaben den saubersten Wassertropfen der Welt hergestellt. Dafür wurde Eis aus ultrareinem Wasser in einer auf minus 140 Grad gekühlten Vakuum-Kammer an der Spitze eines Metalls hergestellt und dann geschmolzen.
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.
Mikroskopische Untersuchungen
Forschende um Ulrike Diebold von der Technischen Universität 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 Moleküle anlagern. Eine Annahme sei gewesen, dass es sich dabei um Wassermoleküle 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 nicht Wassermoleküle für den dünnen Film sorgen. Dieser entstand nur bei Luftkontakt. 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.
