Selbstreinigende Oberflächen – Der Lotus-Effekt®
Das natürliche Vorbild …
Die Lotosblume (Nelumbo nucifera Gaertn.) gilt in Asien als Symbol der Reinheit. Ihre Blätter entfalten sich selbst aus schmutzigem Wasser makellos sauber. Ihre Blattoberfläche ist dabei nicht glatt, sondern mikroskopisch rau – viele kleine Wachskristalle bedecken die kegelartig vorgewölbten (papillösen) Zellen der Außenhaut (Epidermis). Auch Pflanzenarten wie Kapuzinerkresse, Kohl und Colocasia fallax Schott hier im Regenwaldhaus besitzen ähnliche Blattoberflächen.
… wie es funktioniert …
Wasser findet auf solchen rauen Flächen schlecht Halt, da die Auflagefläche sinkt. Das Wachs fördert die Ablösung zusätzlich durch seine chemischen Eigenschaften. Deshalb perlen Tropfen ab, ohne die Blattoberfläche selbst nass zu machen. Auf ihrem Weg reißen sie lose haftende Schmutzpartikel einfach mit sich. Jeder Regen reinigt so die Oberfläche.
… und wie wir es nutzen können
Das Prinzip der selbstreinigenden Oberfläche ist unter der Bezeichnung Lotus-Effekt® vielfach in die technische Anwendung übertragen worden, etwa bei Textilien, Fassadenfarbe, Glas oder speziellen Blasformen an Hochöfen.
Bildunterschriften
Wassertropfen auf den Blättern von Lotos und Colocasia fallax benetzen die Oberfläche nicht, sondern perlen als silbrig schimmernde Kugeln ab.
Elektronenmikroskopische Aufnahme der Blattoberfläche.
Auf glatten Oberflächen haften Schmutz und Wasser gut (links). Auf den rauen Blättern des Lotos nimmt das abperlende Wasser den Schmutz mit (rechts).
Text der Informationstafel im Botanischen Garten