Könnte das Waschen unserer Kleidung mit Waschmittel der Vergangenheit angehören? Auch wenn sich die Forschung noch in einem frühen Stadium befindet, erscheint eine Untersuchung, ob das Waschen oder Reinigen mit gereinigtem Wasser anstelle von Waschmittellösung durchgeführt werden kann, vielversprechend.
„Unser Ziel ist es, ein wissenschaftliches Modell zu entwickeln, das erklärt, was sowohl chemisch als auch physikalisch passiert, wenn Schmutz in gereinigtem Wasser entfernt wird. Beim Waschen mit Reinigungsmitteln wissen wir bereits, was passiert, aber das ist ein unerforschtes Gebiet“, sagt Andriani Tsompou, Ph.D. Kandidat an der Universität Malmö.
Professor Vitaly Kocherbitov fügt hinzu: „Langfristig kann unsere Forschung Umweltprobleme mit Wasserverschmutzung durch Reinigungsmittel lösen. Um dies zu erreichen, müssen wir die intermolekularen Kräfte, die in gereinigtem Wasser wirken, besser verstehen.“
Die Hypothese ist, dass in gereinigtem Wasser – Wasser, das gefiltert und entionisiert wurde, um Verunreinigungen und insbesondere Ionen zu entfernen – die Abstoßungskräfte zwischen geladenen Objekten stärker werden. Dadurch lösen sich Schmutzpartikel leichter von Oberflächen und bilden im Wasser ein fein verteiltes kolloidales System.
Tsompou erklärt: „Wenn Sie Salz im System haben, verklumpt der Schmutz, den Sie entfernen möchten, stärker und erschwert es dem Wasser, die Partikel aus dem Material zu entfernen.“
Nach frühere Ergebnisse einer Studie veröffentlicht im Zeitschrift für Kolloid- und Grenzflächenwissenschaften, Tsompou und ihre Kollegen verwendeten Wasser mit unterschiedlichen Eigenschaften: Leitungswasser, Wasser mit Salzzusatz und gereinigtes Wasser in zwei Qualitäten. In einer QCM-D-Messung – einer oberflächensensitiven Echtzeittechnik zur Analyse von Oberflächenwechselwirkung und Schichteigenschaften in dünnen Filmen – wurde eine 90%ige Reinigung von Vaseline auf einem Glasobjektträger für beide Qualitäten von gereinigtem Wasser bei 25 Grad erreicht.
In späteren Versuchen haben sie mit mehreren Waschgängen und unterschiedlichen Temperaturen experimentiert und in zwei Waschgängen einen Reinigungsgrad von 100 % in gereinigtem Wasser bei 40 Grad erreicht.
Bei diesen Versuchen wurden jedoch die günstigsten Bedingungen angenommen, indem Oberflächen und Verschmutzungen gewählt wurden, die schwache Bindungen bilden. „Wir haben wasserfreundliche Oberflächen wie Glas und Silikat verwendet, die negative Ladungen haben, und dann Olivenöl oder Vaseline, die auch negative Ladungen bekommen können, sodass sie sich leicht voneinander lösen“, erklärt Tsompou.
Die Idee ist, die Haftfestigkeit sukzessive zu erhöhen und die Materialien so zu verändern, dass sie sich endlich realen Bedingungen annähern.
„Weil dies so komplizierte Prozesse sind, müssen wir Wissen aus weniger komplizierten Bereichen aufbauen. Der nächste Schritt wird Öl auf Kunststoff sein, die stärker aneinander haften. Das Endziel ist natürlich, auf echtem Stoff zu testen“, sagt Tsompou.
Bereitgestellt von der Universität Malmö