Учени от Рочестърския университет успяха да придадат водоотблъскващи свойства на металите, като ги обработват с лазер (снимка: J. Adam Fenster / University of Rochester)
Едно от сериозните предизвикателства пред учените е да създадат евтин материал с хидрофобни свойства, способен да ги съхранява постоянно. Американски учени от Рочестърския университет направиха важна стъпка в това направление – с помощта на лазер те са успели да придадат на обикновен метал значителни водоотблъскващи (суперхидрофобни) свойства.
Новата технология не изисква нанасяне върху повърхността на материала на допълнително покритие, нито пък обработка с други вещества – методи, при които създаденият хидрофобен слой постепенно се износва и материалът губи свойството си да отблъсква водата.
Лазерната система създава на повърхността на метала сложни микроизображения и наноструктури, които му придават нетипични качества. Освен това чрез въздействие на 65-фемтосекундни лазерни импулси, повърхността на метала придобива черен цвят, което значително повишава способността му да поглъща светлинни вълни, съобщи rochester.edu.
Като образци за своите експерименти учените са използвали пластини от титан, латун и платина, всяка от които в крайна сметка е станала супурхидрофобна. Капките вода просто отскачали като гумена топка от повърхността на пластините (под наклон 4%), запазвайки една трета от своята кинетична енергия.
Изследването се ръководи от професор Чънли Гуо и неговият колега от университета в Рочестър – Анатолий Воробьов. Подобна технология ще позволи създаване на хидрофобни материали с неръждаеми свойства и надеждна защита от влага и въздействия на микроорганизми. Едно от най-очевидните приложения на металите, обработени с лазер, е в самолетостроенето – подобни материали могат да предотвратят заледяването на крилата и други елементи от самолета.
Друго важно свойство на новите материали е способността им за самопочистване. Металите, обработени с лазер, не задържат мръсотия на своята повърхност. Това свойство е резултат от хлъзгавата повърхност, която осигурява под минимален ъгъл условия за „търкаляне” на вода и кал. По време на експериментите е установено, че са необходими само три капки пода, за да се пречисти замърсен материал на 50%, и само 13 капки, за да се възстанови напълно повърхността в първоначалното й състояние.
В момента учените се опитват да придадат хидрофобни свойства не само на метали, но и на пластмаса. Обработката с лазер на пластина с площ 6,5 квадратни сантиметра отнема около един час. Проектът се финансира от семейната фондация на Бил и Мелинда Гейтс.
латун е месинг