Υπερ-υδροφοβικά μέταλλα μέσω τεχνολογίας λέιζερ

Επιστήμονες του University of Rochester χρησιμοποίησαν λέιζερ για να δώσουν υπερ-υδροφοβικές ιδιότητες σε μέταλλα, χωρίς τη χρήση ειδικών επικαλύψεων.

Τα υπερ-υδροφοβικά (super-hydrophobic) υλικά είναι επιθυμητά από τη βιομηχανία για μια σειρά λόγων, όπως η αποφυγή του σκουριάσματος, η ασφάλεια απέναντι στον πάγο κ.α. Ωστόσο, τα περισσότερα υδροφοβικά υλικά βασίζονται σε χημικές επικαλύψεις.

Σε paper που δημοσιεύτηκε στο Journal of Applied Physics, ο Τσούνλεϊ Γκούο, ερευνητής του πανεπιστημίου, και συνάδελφός του Ανατόλι Βορόμπιεφ, περιγράφουν μία αποτελεσματική και ακριβή τεχνική laser-patterning η οποία δημιουργεί μία πολύπλοκη σειρά μικρο/νανοδομών που δίνουν υδροφοβικά χαρακτηστικά στα μέταλλα. Η εν λόγω έρευνα βασίζεται σε προηγούμενη δουλειά της ομάδας, που είχε να κάνει με τον χρωματισμό των μετάλλων σε «απόλυτο μαύρο». Κατά τον Γκούο, μέσω της χρήσης αυτής της τεχνικής, είναι δυνατή η δημιουργία πολυλειτουργικών επιφανειών που είναι όχι μόνο υπερ-υδροφοβικές, αλλά και εξαιρετικά απορροφητικές από οπτικής πλευράς. Ο ίδιος προσθέτει ότι ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα αυτής της διαδικασίας είναι ότι οι δομές που δημιουργούνται είναι μέρος της επιφάνειας, οπότε δεν υπάρχει περίπτωση να «ξεπλυθούν» ή «χαθούν» κάποια στιγμή.

«Το υλικό είναι τόσο έντονα υδροφοβικό, που το νερό πρακτικά πετάγεται από πάνω του. Μετά πέφτει ξανά στην επιφάνεια, πετάγεται πάλι και μετά γλιστρά από αυτήν» σημειώνει σχετικά. Η όλη διαδικασία διαρκεί λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο.

Τα υλικά που έχει δημιουργήσει ο Γκούο είναι πολύ πιο ολισθηρά από το Teflon, το οποίο χρησιμοποιείται συχνά σε μαγειρικά σκεύη. Παράλληλα, σημειώνεται ότι, καθώς το νερό απομακρύνεται από την επιφάνεια, συλλέγει παράλληλα σκόνη και την παίρνει μαζί του, παρέχοντας και δυνατότητες αυτοκαθαρισμού. Σε δοκιμή που έγινε, χρησιμοποιήθηκε συνηθισμένη σκόνη από ηλεκτρική σκούπα: σχεδόν η μισή απομακρύνθηκε, μόλις με τρεις σταγόνες νερού. Πάνω από δέκα άφησαν την επιφάνεια καθαρή – και συνάμα στεγνή.

Ο Γκούο περιμένει εφαρμογές τέτοιων υλικών σε αναπτυσσόμενες χώρες – δυνατότητα η οποία έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον  του Bill and Melinda Gates Foundation, που υποστήριξε την έρευνα. Η συλλογή βρόχινου νερού σε τέτοιες περιοχές, μέσω της χρήσης υπερ-υδροφοβικών υλικών, θα ήταν μια εφαρμογή- όπως και η χρήση τους σε τουαλέτες που θα ήταν πολύ πιο καθαρές και «φιλικές» για την υγεία των χρηστών τους.

Πηγή: naftemporiki.gr