(PhysOrg.com) -- I rivestimenti funzionalizzano le superfici o le proteggono da processi quali corrosione, abrasione, e agli agenti atmosferici, e può fornire un aspetto estetico:i rivestimenti per auto e le padelle antiaderenti sono buoni esempi. Lenti a contatto, impianti, LED, o le celle fotovoltaiche richiedono rivestimenti estremamente sottili.
Nel diario Angewandte Chemie , i team guidati da Gero Decher dell'Institut Charles Sadron di Strasburgo (Francia) hanno ora introdotto un nuovo processo per la produzione di rivestimenti ultrasottili particolarmente semplice, versatile, e adatto a processi su larga scala.
Un metodo semplice ma potente per l'assemblaggio di film su scala nanometrica è la già nota tecnica strato per strato. Due specie che interagiscono tra loro, per esempio polimeri caricati positivamente e negativamente, vengono adsorbiti consecutivamente dalla soluzione, formazione di film sottili ibridi attraverso un processo di auto-organizzazione. Un importante miglioramento di questo metodo è stato introdotto con la tecnica della deposizione assistita da spray, in cui nebbie atomizzate di soluzioni contenenti ciascuna delle due sostanze vengono spruzzate su una superficie in modo alternato. Ciò accelera il processo e facilita la scalabilità fino a livelli industriali.
I ricercatori franco-tedeschi guidati da Decher e Pierre Schaaf presso il Centre National de la Recherche Scientifique e Jean-Claude Voegel presso l'Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale sono stati ora in grado di apportare un altro sostanziale miglioramento a questa tecnica:in “rivestimento a spruzzo simultaneo di specie interagenti” (SSCIS), le due componenti complementari non vengono applicate consecutivamente, ma vengono contemporaneamente spruzzati contro una superficie ricevente. A seconda delle condizioni di processo, le sostanze partner formano rapidamente uno strato continuo. Lo spessore del film viene controllato variando il tempo di spruzzatura e può variare da pochi nanometri a pochi micrometri. Ciò si traduce in rivestimenti altamente omogenei che possono anche possedere qualità ottica.
Il processo in un solo passaggio è economico, robusto, facile da usare, e incredibilmente versatile. In linea di principio, tutte le coppie di sostanze che interagiscono tra loro, come ioni inorganici di carica opposta, sono adatti per l'uso con il processo di spruzzatura simultanea. È così possibile produrre film di fluoruro di calcio (per componenti ottici) o depositi di fosfato di calcio (per uso in biomateriali).
interessante, la nuova tecnica funziona anche con coppie che non producono strati intatti quando si utilizza il processo convenzionale strato per strato. Così i risultati presentati aprono una ricchezza di nuove possibilità per produrre superfici con funzionalità specifiche su misura, ad esempio per la catalisi, per rendere gli impianti più biocompatibili o per l'ingegneria tissutale.
