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Hochleistungsfähiges MOF-basiertes antimikrobielles Elastomer-Dichtmittel für nachhaltige Gebäudekontamination
Forschende haben ein innovatives Dichtmittel mit ZIF-8-Komposit entwickelt, das durch duale antimikrobielle Mechanismen langfristigen Schutz gegen mikrobielle Kontamination in Gebäuden bietet. Das Material übertrifft kommerzielle Dichtmittel in antifungalen Tests und realen Anwendungen.
Mikrobielle Kontamination ist ein häufiges Problem bei Elastomer-Dichtmitteln, die in der Bauindustrie verwendet werden. Sie beeinträchtigt die Innenraumqualität und Gebäudestrukturen, insbesondere in feuchten Umgebungen wie Badezimmern. Um die begrenzte Haltbarkeit herkömmlicher antimikrobieller Dichtmittel zu überwinden, haben Forschende ein neues Material entwickelt, das auf einem ZIF-8-basierten Komposit in einer Silikonmatrix basiert.
Das ZIF-8-Komposit kombiniert zwei antimikrobielle Mechanismen: die kontrollierte Freisetzung von Propiconazol und die in-situ-Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS). Eine optimierte Mischprotokoll, basierend auf Stearinsäure, gewährleistet eine homogene Dispersion des Komposits im Polymer. Die Dichtmittel erreichten im modifizierten ASTM G21-Test die höchste antifungale Bewertung (Grad 0, keine Pilzwachstum).
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Langfristige Leistung in realen Anwendungen
Die antimikrobielle Wirksamkeit wurde in einem zweimonatigen Feldtest in einem Bürogebäude-Duschraum evaluiert. Dabei reduzierte das Material die Anzahl der koloniebildenden Einheiten (CFU) von Bakterien um über 97 % (von 143 auf 4 CFU) und verhinderte vollständig das Pilzwachstum. Im Vergleich zu einem kommerziellen Dichtmittel zeigte das ZIF-8-basierte Material deutlich bessere Langzeitleistung und Haltbarkeit.
Diese Forschung liefert einen vielversprechenden Ansatz zur Entwicklung von langlebigen antimikrobiellen Baumaterialien, die die Hygiene in Innenräumen verbessern und die Lebensdauer von Gebäuden verlängern.
Source: Nam, J., Yeon, K.-M., & Kim, J. (2025). Development of durable MOF-based antimicrobial elastomeric sealant for effective microbial decontamination in building environments. Progress in Organic Coatings, 109768. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2025.109768
