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Neuartige Polymerbeschichtungen auf Cardanolbasis mit antibakteriellen und antiviralen Eigenschaften
Ein koreanisches Forschungsteam hat umweltfreundliche Polymerbeschichtungen entwickelt, die sowohl antibakterielle als auch antivirale Wirkung zeigen. Basis sind cardanolhaltige Copolymere mit Fluoralkylgruppen, die sich durch UV-Bestrahlung vernetzen lassen und potenzielle Anwendungen in Medizin und Schutztechnik eröffnen.
Die Kontrolle von Krankheitserregern gewinnt in Medizin, Schutztextilien und Filtrationssystemen zunehmend an Bedeutung. Forschende aus Südkorea berichten über eine neue Reihe nichtionischer Copolymere, die cardanol – ein biobasiertes Phenol – mit Fluoralkylgruppen kombinieren. Die Copolymere wurden durch radikalische Copolymerisation spezifischer Methacrylatmonomere synthetisiert.
Die Einbindung der Fluoralkylgruppen erhöhte die Hydrophobie und senkte die Oberflächenenergie der Materialien, was ihre Stabilität in wässrigen Umgebungen verbessert. Dank reaktiver Gruppen im cardanol ließen sich die Copolymere durch UV-Bestrahlung vernetzen. Die resultierenden Polymerfilme zeigten antibakterielle Aktivität gegen Escherichia coli sowie antivirale Wirkung gegen Emesvirus zinderi.
Veranstaltungstipp: Funktionelle Beschichtungen
Beschichtungen sollen inzwischen nicht mehr nur gut aussehen und vor Korrosion schützen. So gut und wichtig beide Eigenschaften sind, viele Kund:innen wollen mehr. Viele dieser Anforderungen lassen sich mit dem Begriff „Funktionale Beschichtungen“ beschreiben. Beliebte Schlagwörter, die hier oft fallen, sind anti-Eis, anti-Graffiti, Selbstheilung oder die oft genannte Haifischhaut. Manche dieser Eigenschaften sind inzwischen gut erforscht und am Markt etabliert, andere haben noch praktische Hürden zu überwinden. Welche funktionellen Beschichtungen zu welcher dieser Kategorien gehören, vermittelt Ihnen dasFARBE UND LACK Seminar „Funktionelle Beschichtungen“ am 10.09.2025 in Essen.
Antimikrobielle Wirkung bei hoher Stabilität
Interessanterweise verstärkte der Fluoralkyl-Anteil die antivirale Aktivität, schwächte jedoch die antibakterielle Wirkung ab. Das beste Ergebnis erzielte ein Copolymer mit 49 mol-% Fluoralkyl-Einheiten: Der transparente, stabile und freistehende Film kombinierte ausgezeichnete antimikrobielle Eigenschaften mit geringer Zytotoxizität gegenüber menschlichen Fibroblasten.
Die Studie zeigt, dass cardanolbasierte, vernetzbare Polymerbeschichtungen vielversprechende Perspektiven für den Einsatz in medizintechnischen Anwendungen, Schutzbeschichtungen und Filtermaterialien bieten.
Quelle: Hong, H. et al., Antibacterial, antiviral, and crosslinkable polymeric coatings containing eco-friendly cardanol and fluoroalkyl moieties. Prog. Org. Coat. 203, 109182 (2025).
