تولید لایه پوششی که هیچ مایعی را به خود جذب نمی کند
این لایه پوششی که از ذرات بسیار کوچک تشکیل شده است، باعث می شود که پارچه، فولاد و حتی کاغذ هم آب را دفع کنند.
به کمک این پوشش، سطوح به حدی مقاوم می شوند که حتی چاقو و کاغذ سنباده هم به آنها آسیبی نمی رساند.
در این عکس محققان نشان می دهند که سطح تولید شده چه شکلی دارد. قطرات آب- در عکس آبی رنگ- روی این سطح می غلتند.
تصور کنید که اجسام تنها با پاشیدن مقداری آب روی سطحشان به صورت خودکار پاکیزه شوند و سطوح آنها دیگر آسیب نبیند. یا اگر پارچه و کاغذ حتی در برابر اجسام تیز و برنده مقاوم شوند، یا حتی کاغذ سنباده هم نتواند روی سطح فولاد خط و خش ایجاد کند. محققان دانشگاه لندن، یااو لو Yao Lu و ایوان پاکین Ivan Pakin در مجله Science از تولید چنین موادی گزارش می دهند.
آنها سطوحی تولید کرده اند که به اجسام چنین خصوصیات شگفت انگیزی اهدا می کند. از آنجاییکه این سطوح از این ویژگی برخوردارند که به شکل خودکار پاکیزه شوند، مثلا هنگامی که با روغن آلوده شده اند، می توان از آنها در چرخ دنده ها، یاتاقان و دیگر اجزا که نیاز به روغن کاری دارند، استفاده کرد.
لو در یکی از گزارشاتی که در دانشگاه منتشر کرده بود، می گوید: ضد آب بودن به مواد این امکان را می دهد که به شکل خودکار پاکیزه شوند، زیرا آب قطرات کروی شکلی می سازد که مانند جاروبرقی های کوچک آلودگی ها، ویروس ها و باکتری ها را جمع آوری می کند، برای اینکار باید سطوح، خشن و مومی شکل باشند.
ذرات نانو با آب توپ های بسیار کوچک تولید می کنند
محققان برای تولید این سطوح از ذرات نانو تیتان اکسید در دو اندازه 21 نانومتر و همچنین از ذراتی با اندزه بین 60 تا 200 نانومتر استفاده می کنند. این ذرات را در محلولی از اتانول (الکل) و یک ماده شیشه مانند با نام پِر فلورُ اُکتیل تری اِتُکسیلان Perfluorooctyltriethoxysilan مخلوط می کنند. با مخلوطی که از این طریق به دست می آید می توان لایه پوششی روی سطوح ایجاد کرد. با کمک ذرات نانو، قطره های آب اشکال کروی تولید می کنند و به این ترتیب دیگر نمی توانند روی سطوح را بپوشانند. قطره های آبی که از روی سطوح سرازیر می شوند آلودگی ها را به خود می برند. محققان می گویند که در حال حاضر موادی وجود دارند که هم آب و هم روغن را دفع می کنند. اما جایی که از روغن استفاده می شود باید روغن تمام سطح را پوشش دهد.
این لایه های باریک چه مقدار فشار را تحمل می کنند؟
در نتیجه آزمایشات، سطوحی که با لایه های نانو پوشیده شده بودند، حتی پس از ایجاد برش های متعدد با ابزار تیز و چهل مرتبه سنباده کاری هم خاصیت دفع آب را به خود حفظ کرده بودند. همچنین پنبه سفیدی که در رنگ آبی فرو برده شده بود، با کمک این لایه نانو سفید باقی ماند و رنگ آبی را جذب نکرده بود. محققان می گویند از این لایه پوششی می توان در آینده برای بهبود تولید البسه یا رنگ ماشین و حتی در بخش هنر نقاشی استفاده کرد.
هَینتز اشتورم Heinz Sturm از اداره تحقیق مواد برلین می گوید استفاده از اسپری چسب حقیقتا یک نوآوری است. در مقابل، روش تولید مواد پوششی شناخته شده است. اشتورم با شک و تردید به استفاده از این لایه ها در جعبه دنده و یاتاقان نگاه می کند. او می گوید این کار تنها هنگامی امکان پذیر است که فشار زیادی به ماشین آلات وارد نشود. آزمایشات مکانیکی باید نشان دهند که این لایه های نانو چه فشاری را تحمل می کنند.
.
منبع: welt
