Samooczyszczający się materiał

Naukowcy z MIT i Air Force National Laboratory opracowali pierwszy w historii materiał, którego nie imają się tłuszcze i który ma zdolność samoczyszczenia się.

Jeffrey Youngblood, profesor materiałoznawstwa z Purdue University mówi, że opracowanie takiego materiału od lat było jednym z największych wyzwań tej dziedziny nauki, którą się zajmuje.

Opisywaliśmy już podobne materiały wodoodporne, na których woda nie rozlewa się, ale tworzy krople i spływa po materiale. Tłuszcze mają jednak dużo mniejsze napięcie powierzchniowe od wody, więc w ich przypadku sprawa jest znacznie trudniejsza.

Youngblood przypomina, że jeszcze nikt nie stworzył podobnego materiału co uczeni z MIT i AFRL. W przeszłości udało się już wyprodukować materiał, na którym tłuszcze tworzyły krople i nie rozlewały się, jednak pozostawały one na nim, a nie spływały. Superoleofobowy materiał powstał dzięki dwóm odkryciom. Najpierw w AFRL zwykły teflon wzbogacono dodatkową molekułą fluoru, która znacznie zwiększyła jego odporność na zabrudzenie tłuszczami.

Później nad takim superteflonem zaczęli pracować naukowcy z MIT. Zmienili jego strukturę mikroskopową w taki sposób, że materiał "więzi" powietrze w pobliżu swojej powierzchni. Dzięki temu tłuszcze spadające na materiał pozostają de facto w powietrzu (wideo) i nie dotykają materiału.

Zmianę kształtu struktury materiału przeprowadzono w dwóch etapach. Najpierw użyto techniki zwanej elektrospinningiem, dzięki której uformowano całe ścieżki zawierające dużo fluoru. Ścieżki te mają liczne gęste włoski, które utrzymują powietrze. Następnie materiał wzbogacono krzemem, który został uformowany na kształt miniaturowych grzybków. Pod ich „kapeluszami” uwięziono powietrze. Co prawda poddanie materiału działaniu zbyt dużej siły może spowodować „wyciśnięcie” uwięzionego powietrza. Dodaktowa grupa fluorowa ma temu zapobiec.

Naukowcy opisali, w jaki sposób powietrze i płyny działają na powierzchnię materiału. Dzięki takim informacjom materiał można dostosowywać do różnych celów. Zmieniono go już np. tak, że przepuszcza benzynę, ale nie przepuszcza wody (wideo). Może więc się przydać do oddzielenia tych dwóch płynów.

W przyszłości nowy materiał (o ile powstanie jego przezroczysta wersja) może zostać wykorzystany np. do produkcji samoczyszczących się wyświetlaczy, o których producenci telefonów komórkowych marzą od lat.

Mariusz Błoński


Wersja do druku

11.12.2007 r.

VIA wprowadza zestaw do montażu komputerów Pico-ITX, 13:57

Co znajdzie się w SP1 dla Visty, 13:01

11.12.2007 r.

Nokia E90 Communicator Limited Edition z aplikacją giełdową mInwestor Bankier.pl, 17:29

Office Live Workspaces w wersji beta, 17:30