INNOVATIVE INDUSTRIE
ANTIVIRALE BESCHICHTUNGEN
Am Lehrstuhl für Chemie der Kunststoffe an der Montanuniversität Leoben wurde
in Zusammenarbeit mit der Firma Luxinergy GmbH ein Verfahren entwickelt, mit
dem eine biozide Schicht auf bestimmte Kunststoffe aufgebracht werden kann.
54 NEW BUSINESS • INNOVATIONS | JUNI 2021
Fotos: Adobe Stock/somesense (1), Kunststofftechnik Montanuniversität Leoben (2)
Auf alltagsüblichen Gegenständen wie Türgriffen,
Handläufen oder auch am Kinderspielzeug tummelt
sich eine Vielzahl von krankheitserregenden
Mikroorganismen wie Viren oder Bakterien, die
Ursache für Infektionen werden können. Die Keimzahl auf
solch häufig berührten Oberflächen kann aber durch eine
antimikrobielle und antivirale Beschichtung deutlich reduziert
werden, und es können Bakterien und Viren sogar gänzlich
deaktiviert werden.
Ein Team aus Wissenschaftlern der Montanuniversität Leoben
rund um Thomas Grießer und Romana Schwarz vom Lehrstuhl
für Chemie der Kunststoffe hat bereits im März 2020 während
des ersten Corona-Lockdowns mit einer Sondergenehmigung
an einer solchen Beschichtung geforscht.
In Kooperation mit der Medizinischen Universität Graz konnte
die Wirkung der Beschichtung jetzt nachgewiesen werden:
Für ausgewählte Bakteriophagen (das sind Modellviren u. a.
für SARS-2- und In uenzaviren) wurde gezeigt, dass aufgrund
der Beschichtung innerhalb von 30 Minuten eine nahezu vollständige
Deaktivierung erfolgt.
EINFACHES VERFAHREN – ZAHLREICHE
ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN
Photopolymere werden durch UV-induzierte Polymerisation
– also durch die Bestrahlung mit (UV-)Licht – hergestellt bzw.
ausgehärtet. Neben klassischen Einsatzgebieten wie UV-härtenden
Tintensystemen oder Lacken
und Beschichtungen für Möbel und
Fußböden werden sie mittlerweile
auch in der additiven Fertigung
eingesetzt. Mittels Stereolithographie,
einem auf Flüssigharz basierenden
3D-Druckverfahren, können
die Photopolymere zu hochwertigen,
maßgeschneiderten Produkten zum
Beispiel für Luftfahrt, Automobilbau
oder Medizintechnik verarbeitet
werden. „In unseren Versuchen
zeigte sich, dass eine Beschichtung
aus Kupfer-Nanopartikeln eine starke
antivirale Wirksamkeit aufweist.
Innerhalb kürzester Zeit wurden
die untersuchten Viren abgetötet“,
erläutert Thomas Grießer.
Es wurde bereits in vielen Studien
nachgewiesen, dass das Metall Kupfer
eine starke antivirale Aktivität
aufweist – es kann Viren, die unter
anderem Bronchitis, Polio, Herpes-
Simplex oder auch In uenza und
Masern auslösen, innerhalb von
Minuten töten. „Wir haben uns bei der Beschichtung die besondere
Ober ächenbeschaffenheit von Photopolymeren zunutze
gemacht. Es werden antiviral wirksame Nanopartikel
durch eine einfache chemische Reaktion an die Ober äche
gebunden und bleiben dort fest verankert“, erklärt Romana
Schwarz, Doktorandin bei Prof. Grießer.
Die Aufbringung dieser antiviralen Schicht gestaltet sich sehr
einfach. Das Photopolymer wird hierzu in eine wässrige Lösung
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Zum Beispiel können Türgriffe beschichtet werden.