Ученые создали новый водостойкий материал

Ученые создали новый водостойкий материал

Инженеры из Флоридского университета (UFL) заявили о создании новой поверхности-репеллента, категорически отказывающейся промокать. При потрясающей эффективности отправной точкой и источником вдохновения для учёных послужили не тефлон либо воск – а пример из мира природы.

При создании гидрофобной поверхности авторы пробовали воспроизвести естественное «покрытие» тела паука, складывающееся из волосков различной длины, загибающихся под всевозможными углами. Волоски на паучьих лапках так мелки, что подбираются весьма близко к поверхности и взаимодействуют с ней на молекулярном уровне, применяя феномен, известный как силы Ван-дер-Ваальса.

Такие волоски у пауков различаются по длине и по большому счету сильно варьируются — долгие и маленькие, разнообразно изогнутые и прямые. Мы постарались повторить эту структуру, — говорит Вольфганг Зигмунд (Wolfgang Sigmund), ведущий создатель изучения. Большая часть экспертов трудится с массивами однообразных, расположенных в верном порядке.

Оказывается, это далеко не лучший вариант».

Сначала инженеры стремились выдерживать расстояние и размер между волокнами математически строго. Но как раз имитация хаотичного рисунка волокон на кончиках паучьих лап посредством пластиковых волосков (со средней длиной 600 микрометров) стала причиной необычному результату. Чистая физика без привлечения химии создала беспрецедентный отталкивающий эффект.

По словам исследователей, их материал (в котором при производстве протяженность каждого волоска, в отличие от толщины, — величина случайная) сопротивляется кроме того нефти.

На микрофото справа превосходно видно, как капля воды на покрытии Зигмунда сохраняет собственную сферическую форму, независимо от того, движется она либо нет. Благодаря волоскам (слева) за каплей кроме того не остаётся узкого «хвоста», как при вторых гидрофобных поверхностей (иллюстрация Shu-Hau Hsu et al./Langmuir)

Размещенное ниже видео демонстрирует перемещение капли воды по гидрофобной поверхности; как возможно подметить, в статичном положении и при передвижении капля сохраняет сферическую форму.

Всё ещё находящееся в стадии доработки покрытие уже привлекло интерес представителей индустрии. Нетрудно представить вероятные области применения для того чтобы материала: упаковки пищевых продуктов, оконные рамы, самоочищающиеся уйма и солнечные батареи вторых вариантов. Действительно, авторам необходимо будет придумать, как сделать поверхность стойкой к повреждениям.

Полная версия отчета будет размещена в издании Langmuir.

Ученые создали самый водонепроницаемый материал


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: