Επιφάνειες που «απεχθάνονται» τα υγρά

omniphobicΕκτός από τις υδρόφοβες επιφάνειες, υπάρχουν και οι υπερυδρόφοβες, ειδικά κατασκευασμένες επιφάνειες που μιμούνται το φαινόμενο του λωτού: η επιφάνεια των φύλλων του λωτού κάνει τις σταγόνες του νερού να μην απλώνονται στην επιφάνειά τους αλλά να παίρνουν σφαιρικό σχήμα, έτσι ώστε να έχουν όσο το δυνατόν λιγότερα σημεία επαφής με την υπερυδρόφοβη επιφάνεια του φυτού. (Επιπλέον οι σταγόνες του νερού καθώς κυλάνε στην επιφάνεια του φύλλου απομακρύνουν τα μικρά σκουπιδάκια διατηρώντας το καθαρό).

Έχουν κατασκευαστεί επιφάνειες των οποίων η υπερυδροφοβικότητα είναι τέτοια που ακόμα και υγρά με χαμηλή επιφανειακή τάση εύκολα απωθούνται. Στην περίπτωση αυτή οι επιφάνειες ονομάζονται υπερελαιόφοβες (superoleophobic) ή πανφοβικές (;) (omniphobic)

Ερευνητές στις ΗΠΑ δημιούργησαν την πρώτη υπερ-παν-φοβική (super-omni-phobic) επιφάνειας, η οποία μπορεί να απωθήσει από πάνω της οποιοδήποτε υγρό, άσχετα από το υλικό που αυτή είναι κατασκευασμένη.

Βίντεο: Σύγκριση μεταξύ Teflon και superomniphobic επιφάνειας

Οι ερευνητές της Σχολής Μηχανικής και Εφαρμοσμένων Επιστημών του πανεπιστημίου UCLA του Λος Άντζελες στην Καλιφόρνια, με επικεφαλής τον καθηγητή Τσανγκ-Τζιν Κιμ του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών και Αεροναυπηγών, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Science, ανέφεραν ότι η καινοτομική επιφάνεια μπορεί να έχει διάφορες βιομηχανικές και βιοϊατρικές εφαρμογές.

Μεταξύ άλλων, θα μπορούσε μελλοντικά να επιβραδύνει τη διάβρωση και έτσι να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής διαφόρων τμημάτων εξοπλισμού σε εργοστάσια (χημικά, ηλεκτροπαραγωγής κ.α.), σε ηλιακούς συλλέκτες, σε μαγειρικά σκεύη κ.λπ.

Μέχρι σήμερα έχουν βρεθεί διάφορα υδροφοβικά υλικά, που απωθούν τα υγρά από πάνω τους, χωρίς να μουσκεύουν. Όμως, έχει υπάρξει μια πρόκληση η δημιουργία ενός πραγματικά super-omni-phobic υλικού, που θα απωθεί οποιοδήποτε υγρό, για παράδειγμα τα φθοριωμένα διαλυτικά που χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές, όπως για την ψύξη των ηλεκτρονικών συσκευών.

Η νέα επιφάνεια για πρώτη φορά διαθέτει χαρακτηριστικά πραγματικής «υπερ-παν-φοβικότητας», κάτι που ποτέ έως σήμερα δεν είχε παρατηρηθεί σε τεχνητό ή φυσικό αντικείμενο. Η ικανότητα αυτή της επιφάνειας βασίζεται στις φυσικές ιδιότητες της υφής της στη νανοκλίμακα και όχι στις χημικές ιδιότητες του υλικού από το οποίο η επιφάνεια αποτελείται.

Βίντεο: Νερό, μεθανόλη και C-72 σε μια superomniphobic επιφάνεια

Το τελικό αποτέλεσμα, όπως έδειξαν τα πειράματα, είναι ότι κανένα υγρό (νερό, λάδι, διαλυτικά κ.α.) δεν κολλάει σε καμία επιφάνεια (μεταλλική, πλαστική, γυάλινη κ.α.), καθώς οι σταγόνες του γλιστρούν από πάνω της.

Οι ερευνητές δήλωσαν ότι η superomniphobic επιφάνεια θα μπορεί να αντέξει για πολύ καιρό στο εξωτερικό περιβάλλον, π.χ. σε ένα κτίριο ή όχημα, καθώς η υφή της που της χαρίζει τις θαυματουργές ιδιότητές της, δεν διαβρώνεται ούτε από την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία, ούτε από τις ακραίες θερμοκρασίες. Επίσης, θα είναι κατάλληλη για βιολογικές και ιατρικές εφαρμογές στο εσωτερικό ενός οργανισμού, επειδή δεν διαβρώνεται ούτε από τα σωματικά υγρά.

Βίντεο: Σταγόνες που αναπηδούν σε superomniphobic επιφάνεια

Οι ερευνητές έχουν ήδη καταθέσει τη σχετική εμπορική πατέντα για την κατοχύρωση της εφεύρεσής τους.

Πηγές: skai.gr – newsroom.ucla.edu



Κατηγορίες:ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ, ΦΥΣΙΚΗ, ΧΗΜΕΙΑ

1 reply

  1. Πρόκειται για ένα υλικό, που η χρήση του θα αλλάξει τη ζωή μας. Πολύ καλό νέο.
    Επίσης η ιδιότητες του, έχουν σχέση με την κλίμακα και δεν είναι χημικές. Αυτή είναι μια πολύ σημαντική λεπτομέρεια που γυρίζει σελίδα.

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε %d bloggers: