Byggmaterial som rengör sig själva kan spara enorm tid och arbete i hem och företag, samt minska sjukdomsrisken i miljöer som sjukhus. Nu, forskare som rapporterar in ACS tillämpade material och gränssnitt har gjort en ny typ av betong som är stark, värmeisolerande och ljudisolerande – och bäst av allt, vätskor som mjölk och kaffe studsar direkt av det, tar dammpartiklar med sig.

Naturen har många exempel på självrengörande ytor, från lotusblad till geckos fötter. Vattendroppar som träffar dessa superhydrofoba – eller extrema vattenhatande – slungas upp till droppar om ytan är jämn, eller rulla av helt om det lutar, samtidigt avlägsna dammpartiklar och föroreningar. Forskare har försökt introducera dessa självrengörande egenskaper till betong genom att lägga till hydrofoba material. Dock, ytbeläggningar kan repa eller slitas av med tiden, och hydrofoba material som tillsätts till bulkbetongen före torkning försvagar ofta den.

Xin Xu och kollegor ville utveckla en enkel metod för att tillverka porös betong med robusta mekaniska och självrengörande egenskaper, så forskarna lade till en olja, ett emulgeringsmedel och en hydrofob kiselpolymer som kallas polydimetylsiloxan (PDMS) till våtbetong. Med hjälp av emulgatorn, oljan bildade många små droppar som innehöll PDMS. Teamet torkade och värmde sedan betongen, indunsta oljan så att PDMS-belagda porer lämnades kvar. Den resulterande porösa betongen var lätt, men ändå mekaniskt stark. Det stötte bort dammpartiklar och vätskor, inklusive mjölk, öl, Soja sås, kaffe och färgat vatten, och kunde nedsänkas i vätskorna och avlägsnas utan att lämna några fläckar bakom. Även med mekanisk slipning, värmebehandling och kemisk exponering, materialet förblev superhydrofobt. Den porösa betongen absorberade också ljud och isolerade mot värmeförlust, två andra attraktiva egenskaper för byggmaterial.