Kamkoli teče horká voda, vodní kámen není nikdy daleko. V domácnostech představuje nepříjemnost a zvýšené náklady, v tepelných elektrárnách a dalších průmyslových zařízeních pak už velmi drahý problém. Vědci z ETH Zurich nabízejí řešení.
Usazeniny vrstev vodního kamene, vytvářené z vápenatých a hořečnatých solí na stěnách nádob a potrubí, mohou působit nepříjemnosti nejen u domácích spotřebičů, ale také v průmyslu. Např. v tepelných elektrárnách u výměníků tepla snižuje velké množství vodního kamene výrazně účinnost systémů. Novinkou, která by tomu mohla zabránit, je speciální povlak odpuzující vápník a zabraňující ulpívání jeho krystalů, s kterou přišli společně vědci z ETH Zurich a z kalifornské univerzity v Berkeley. Tvoří ho pyromelní hydrogel, jehož povrch s mikrostrukturou fotolitografií tvořený malými žebry, které tvoření usazenin potlačují, je inspirován přírodu, konkrétně žraločími šupinami, jež disponují obdobnou vlastností. Žebra zajišťují, že krystaly vápna mají menší kontakt s povrchem a nemohou se tak příliš usazovat. Voda proudící přes hydrogel a skrz žebrovou strukturu je odnáší pryč. Pokud se přesto některé krystaly vytvoří, pak neustálé pasivní odstraňování mikroskopických krystalů zabraňuje tomu, aby krystaly srůstaly dohromady a vytvořily pevnou vrstvu. Lze je tedy i snadněji odstranit. Při výrobě různých povlaků výzkumníci primárně měnili poměr polymeru a vody v gelu, přičemž s vyšším obsah vody krystaly uhličitanu vápenatého na povrchu ulpívají hůře. Dosavadní experimenty ukázaly vysokou účinnost. Při testech bylo zamezeno usazování, případně odstraněno až 98 % všech vápenných krystalů o velikosti kolem 10 μm, které na srovnávacím povrchu bez potažení hydrogelem jinak rostly. Nový postup je ekologičtější a efektivnější než předchozí metody povlakování a především čištění, které leckdy ještě používají toxické a agresivní chemikálie. /Jiří Šmíd/
