Wieso perlt das Wasser an manchen Stoffen ab?

Jeder hat sicher schoneinmal die Situation erlebt, dass man ein schönes Kleidungsstück an hat und schon ist es passiert. Der Rotwein oder das Öl vom Salat oder irgendetwas anderes landet auf der Hose, der Bluse oder dem hemd. Das ist natürlich blöd gelaufen und oftmals kann man das Kleidungsstück dannach nur noch wegwerfen. Doch komischerweise passiert das nicht bei allen Stoffen.

Das Vorbild kommt mal wieder aus der Natur. Die Lotusblume weist schmutzabweisende Eigenschaften auf, es bleibt kein Dreck und kein Wasser auf der Pflanze. Dies wird entsprechend als Lotuseffekt bezeichnet. Das wäre die Lösung des Rotweinproblems. Daher war bzw. ist die Lotusblume ein begehrtes Objekt wissenschaftlicher Forschungen. Und in der Tat hat die Forschung große Fortschritte gemacht.

Doch wieso perlt das Wasser an der Lotusblüte einfach ab? Die Antwort ist so simpel wie genial. Das Blatt ist nicht glatt, sondern mit vielen vielen winzig kleinen Noppen bzw. Härchen besetzt. Diese sind so klein, dass wir sie mit dem bloßen Auge nicht erkennen können. Jetzt fragt man sich natürlich, warum das Wasser abperlt, wenn die Oberfläche doch so rau ist. Aber da die Noppen bzw. Härchen so fein sind und so eng beisamen liegen, kann das Wasser das Blatt nicht erreichen bzw. berühren. Die Strucktur des Wassers kann sich nicht ändern, die Wassertropfen bleiben im Ganzen und rutschen einfach hin und her bzw. hinunter. Sie können sich nirgendwo festsetzen. Wassertropfen haben, aufgrund ihrer hohen Oberflächenspannung, die Tendenz zur Minimierung ihrer Oberfläche und versuchen daher, eine Kugelform zu erreichen. Da die Wassertropfen auf den feinen Härchen aufliegen, wird die Fläche, auf welcher sich Wasser und Blume berühren, minimiert und das Wasser perlt ab.

Dieses Phänomen wurde inzwischen gut untersucht und es wird versucht die Technologie auf vielen Oberflächen wie Kleidung, Gebäude oder ähnliches einzusetzen. Dies nennt sich dann Nanotechnologie, da diese feinen Härchen im Nanometer-Bereich liegen. Nochmals zum Vergleich: Meter -> Millimeter (10^-3 m) -> Micrometer (10^-6 m) -> Nanometer (10^-9 m). Dadurch wird es möglich den Lotuseffekt zu imitieren. Es gibt bereits zum Beispiel Krawatten, die mit dieser Technologie ausgestattet sind und kurz vor dem wichtigen Meeting nicht mehr dreckig werden können.

Und all das ist also die Antwort auf die Frage, warum das Wasser (und auch Dreck, usw.) an manchen Stoffen einfach abperlt.