Chinese scientists develop self-cleaning toilet

One of the most tedious household chores could soon be a thing of the past: Researchers at Huazhong University of Science and Technology in China have developed a 3D-printed high-tech toilet with a special surface that makes it virtually impossible for anything to stick.

Mithilfe eines Lasers wurden Kunststoffpartikel mit wasserabweisenden Sandkörnern verschmolzen, um ein komplexes Material zu erzeugen. Dieses wurde zu einem etwa zehnmal kleineren Toilettenmodell verarbeitet. Anschließend trugen die Wissenschaftler um Yike Li eine Silikonöl-Schicht auf, die tief in die Mikrostruktur eindringt.

In Tests mit verschiedenen Verschmutzungen wie modderigem Wasser, Milch oder Honig perlte alles ab – nichts blieb haften. Selbst nach über 1000 Scheuervorgängen mit Schmirgelpapier zeigte sich keine Abnutzung. Laut Li sorgt das eingedrungene Öl dafür, dass die Oberfläche stets erneuert wird.

Die größten Vorteile ergeben sich im Dauerbetrieb etwa bei öffentlichen Toiletten oder in Zügen. Durch die selbstreinigende Wirkung muss deutlich weniger Wasser zum Spülen aufgewendet werden, was Kosten spare. Noch gilt es aber, die Technik zu vergrößern und kostengünstiger zu gestalten.

Industry expert William Wong from Aalto University in Finland also sees potential, but warns of challenges: “Integrating laser melting technology into existing manufacturing processes is likely to be difficult. Startups with flexible structures are most likely to drive innovation here.”

Nevertheless, the toilet is a prime example of how 3D printing can revolutionize conventional products. By combining different materials, completely new properties are created. In addition to the time saved on cleaning, the reduced water consumption is also likely to drive demand for this sustainable innovation. However, whether the technology will catch on in the mass market depends heavily on manufacturing costs.

Yike Li, Zhenhua Wu, Congcan Shi, Yizhuo Xu, Aotian Chen and Bin Su have published their scientific paper on this in Advanced Engineering Materials under the title “Abrasion-Resistant and Enhanced Super-Slippery Flush Toilets Fabricated by a Selective Laser Sintering 3D Printing Technology.”