Jülich (D) – Een eenvoudig polymeer kan de efficiëntie van wasmiddelen een factor vijf versterken.


Wasmiddelen bestaan voor een groot deel uit tensiden, moleculen met een polaire, waterminnende kant en een apolaire, vetminnende kant. Dankzij tensiden lossen vetdeeltjes op in water. De tensiden vormen grillig geplooide lagen om vet en oliedruppels. Niet alleen in de wasmachinethuis, maar ook ook in de metaal- en textielindustrie maken grote hoeveelheden tensiden materialen schoon.
Duitse onderzoekers hebben een manier gevonden om tensiden beter te laten werken. Een lepeltje wasmiddel moet volstaan voor vijf kilo wasgoed. Hun geheime middel is een supergroot tenside. Ze maakten een polymeer dat net als tensiden een polaire en een apolaire kant heeft, maar veel groter is. Met neutronenverstrooiing onderzochten de onderzoekers in Jülich met Keulse collega's mengsels van olie, water en tensiden. Waar zou het polymeer terechtkomen?

Het polymeer effent het tensidenoppervlak tussen water en olie

De onderzoekers vervingen de waterstofatomen in water en olie door zware waterstof, ofwel deuterium. Alleen het nieuwe polymeer bevatte normale waterstofatomen. De snelle neutronen botsen anders met lichte waterstofatomen dan met zware waterstofatomen. Daardoor konden de onderzoekers uit de verstrooiing van de neutronen nagaan waar het nieuwe polymeer zich bevond, namelijk op het grensvlak van olie en water.
Het polymeer neemt net als tensiden bij voorkeur een plekje op het grensvlak tussen olie en water in. Het effent de plooien in het tensidelaagje. Het oppervlak is daardoor veel kleiner, ofwel veel minder tensiden zijn nodig. Het nieuwe polymeer kan daardoor een enorme kosten- en milieubesparing opleveren. Waar voorheen een kilo tensiden nodig was, volstaat nu een mengsel van 200 gram tensiden en 20 gram polymeer.

Erick Vermeulen