ГЛАВНАЯ » 2013 » Февраль » 5 » Новый тип "суперотталкивающей" поверхности отражает все типы известных жидкостей
15:06
Новый тип "суперотталкивающей" поверхности отражает все типы известных жидкостей
Даже самые лучшие образцы водоотталкивающих поверхностей различных синтетических материалов могут смачиваться определенными типами жидкостей. Но ученые из Мичиганского университета создали материал с поверхностью, которая отталкивает не только все виды обычных жидкостей, но и жидкости, обладающие уникальными свойствами, среди которых много экзотических и чрезвычайно опасных веществ. Такие материалы смогут стать основой защитных покрытий, защитной одежды и других изделий, поверхности которых отталкивают любую жидкость, начиная с обычной воды, масел любого типа и заканчивая концентрированными кислотами. Ученые работают над проблемой не смачиваемых поверхностей, отталкивающих жидкость, уже достаточно давно. Но в подавляющем большинстве случаев их усилия были направлены на отталкивание так называемых ньютоновых жидкостей, которые текут в соответствии с законами, описанными известным ученым-физиком. Но ученые, возглавляемые Аниш Тутеджа (Anish Tuteja), которые работали над проблемой отталкивающих материалов, сосредоточились на так называемых неньютоновых жидкостях, к которым можно отнести кровь, различные полимерные соединения и некоторые концентрированные кислоты.
Действие суперотталкивающего материала
Полученный учеными новый "суперотталкивающий" материал работает, т.е. отталкивает практически все виды известных жидкостей. Это достигается за счет уменьшения площади поверхности контакта материала с каплями жидкости. В этом случае силы поверхностного натяжения, которые придают форму каплям, не дают этим каплям растечься по поверхности и отталкивают капли прочь от поверхности.
"Новый материал является очень пористым материалом на микроуровне. Это означает, что он остается проницаем для всех видов газов и паров, но не для жидкостей" - рассказывает Аниш Тутеджа. "Если смотреть на наш материал немного издалека, он весьма напоминает обычную сотканную ткань, но если увеличить масштаб изображения во много раз, можно будет увидеть множество остроконечных волокон, торчащих в разные стороны. При контакте поверхности с каплей жидкости на долю воздушных промежутков приходится от 95 до 98 процентов".
Финансирование работ по созданию "суперотталкивающего" материала было осуществлено Управлением научно-исследовательских работ ВВС США, Американского химического общества и китайского Стипендиального совета. Но для того, чтобы сделать применение нового материала более практичным, ученым предстоит еще решить несколько проблем. В первую очередь, это связано с увеличением механической прочности самого материала, который сейчас теряет свои отталкивающие свойства после нескольких циклов чистки или мойки. Только после решения указанной проблемы "суперотталкивающий" материал может выбраться из стен лаборатории и найти применение в повседневной одежде, обуви и других изделиях.
