https://frosthead.com

Koji je trik napraviti najviše vodootpornih stvari na Zemlji?

Leptirima čak i najmanja bura može biti osjetljiva kao da vas hrpa kugla za kuglanje. I dok se insekti prekrivaju, najmanja zaostala vlaga koja dodiruje krila tanka, također može ometati njihovu sposobnost letenja. Srećom, mali su životinje razvile jedinstvena teksturirana krila koja se odlikuju odbijanjem vode i prljavštine.

Znanstvenici to znaju već neko vrijeme. Ali to je izvanredna širina krila koja pripada plavom leptiru morfoa, tropskoj vrsti koja je podrijetlom iz područja prašume Srednje i Južne Amerike, a koja od kasnog znanstvenog interesa posebno zanima. Otkriveno je da posebni uzorci na površini, slični listovima nasturtija, odbijaju tekućinu brzinom koja nadilazi čak i naznačene mogućnosti ispiranja vode lista lotosa.

"Godinama industrija kopira lotos. Trebali bi početi razmišljati o kopiranju leptira i nasturtija", kaže profesorica inženjera MIT-a Kripa Varanasi za BBC News . "Vjerujemo da su to do sada najviše superhidrofobne površine."

Varanasi je najpoznatiji kao voditelj istraživačkog tima koji je razvio LiquiGlide, klizavu površinsku tehnologiju koja je prikazana kako bi kečap lako mogao kliziti iz boce. Njegova posljednja otkrića, objavljena u časopisu Nature, pokazuju kako drugi proizvedeni materijal koji sadrži ovu dodatnu bora može doista biti najviše vodootporne stvari na zemlji.

Pa kako funkcionira ovaj novi roman? Kao što je prikazano u videu, na površini od silicijuma nalaze se povišeni grebeni visoki ne više od 0, 1 milimetra (1 / 250th inča) koji uzrokuju da se kapljice vode spljošte poput palačinke i prije nego što se odmah razdvoje na manje, raspršene kapljice. Što su kapljice manje, brže se odbijaju od površine. Vrijeme u kojem je tekućina u kontaktu s materijalom je znatno manje - zapravo, za trećinu manje nego što je to slučaj s drugim vodootpornim materijalima.

Zaslon: Snimanje zaslona iz video demonstracije

Pa koja je velika prednost materijala koji može ostati sušniji od ostalih? Budući da se manje kapljice lako odbijaju, manje vode na površini znači manju vjerojatnost nakupljanja mraza. Komercijalno gledano, takav bi materijal bio od posebnog interesa za zrakoplovnu industriju. Inženjeri stalno traže načine kako spriječiti stvaranje leda na krilima zrakoplova; ovaj smrznuti sloj može promijeniti protok zraka i izložiti zrakoplovima rizik od odlaganja. Sustavi protiv zaleđivanja koji tope led već su ugrađeni u zrakoplove za borbu protiv takvih problema, ali superhidrofobni premaz pružio bi dodatnu zaštitu protiv rizika. Iskrivljena tekstura se također može primijeniti na lopatice vjetroagregata za poboljšane performanse i tkanine, koje bi se mogle koristiti za oblikovanje odjeće koja nas bolje štiti od elemenata.

Za sada Varanasi i njegov istraživački tim rade na strukturalnim podešavanjima za koja se nadaju da će materijal učiniti još otpornijim na vodu. Vjeruju da povećanje broja grebena može učiniti trik. "Nadam se da ćemo uspjeti postići smanjenje od 70 do 80 posto [u vrijeme kontakta]", kaže on u priopćenju za javnost. "Možemo to dodatno smanjiti."

Koji je trik napraviti najviše vodootpornih stvari na Zemlji?