Επιστήμονες στις ΗΠΑ κατάφεραν να δημιουργήσουν την πιο ολισθηρή επιφάνεια που... έχει ποτέ επιτευχθεί, χρησιμοποιώντας φύλλα από σαρκοβόρο φυτό.
Το επίτευγμα, μπορεί να αξιοποιηθεί σε ποικίλες εφαρμογές, όπως στο «τέλειο» αντικολλητικό τηγάνι, σε τζάμια που αυτοκαθαρίζονται, σε ρούχα που δεν μουσκεύουν από τη βροχή, ακόμα και σε τοίχους που δεν θα «επιτρέπουν» τα γκράφιτι, καθώς κανένα υγρό αλλά και πολλά στερεά, δεν μπορούν να σταθούν πάνω στο νέο υλικό.
Στο παρελθόν είχαν αναπτυχθεί και άλλα υδρόφοβα (υδραπωθητικά) υλικά, που μιμούνταν κυρίως τα ολισθηρά φύλλα του λωτού, αλλά ποτέ έως τώρα δεν είχε καταστεί κάτι τέτοιο δυνατό σε αυτό το βαθμό με πιο πολύπλοκα υγρά, πέρα από το νερό.
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Χάρβαρντ, με επικεφαλής την καθηγήτρια Τζοάνα Άϊζενμπεργκ, δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό «Nature».
Για τη δημιουργία του νέου υλικού χρησιμοποίησαν φύλλα από ένα σαρκοβόρο φυτό (το νηπενθές), το οποίο απωθεί σχεδόν κάθε υγρό που πέφτει πάνω του. Ουσιαστικά οι επιστήμονες αντέγραψαν την μοριακή δομή των συγκεκριμένων φύλλων που δεν έχουν τριβή.
Η νέα επιφάνεια παραμένει άκρως ολισθηρή τόσο σε συνθήκες παγετού, όσο και υγρασίας, καθώς επίσης και σε μεγάλη ατμοσφαιρική πίεση αντίστοιχη με αυτήν που ασκείται επτά χιλιόμετρα κάτω από τη θάλασσα. Όταν σχιστεί με μαχαίρι, το νέο υλικό (με την ονομασία Slips) αυτό-επιδιορθώνεται σχεδόν αμέσως και διατηρεί τις υγραπωθητικές ιδιότητές του.
Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι μπορεί να αξιοποιηθεί μελλοντικά στη βιοϊατρική (π.χ. για καλύτερους καθετήρες), την μεταφορά καυσίμων (για καλύτερους σωλήνες και αγωγούς), την οπτική (για καθαρότερους φακούς) κ.α. Το νέο υλικό θεωρείται μάλιστα απλό και φθηνό στην παραγωγή του.
Το σαρκοβόρο φυτό νηπενθές δημιουργεί ένα πολύ λεπτό στρώμα νερού στην επιφάνεια των φύλλων του, έτσι ώστε να παγιδεύει έντομα. Οι επιστήμονες μιμήθηκαν αυτό το φυσικό «τέχνασμα», εμποτίζοντας με ένα λιπαντικό υγρό ένα πορώδες υλικό που διέθετε μικροδομές.
Ακολούθησαν πειράματα με μυρμήγκια, τα οποία, όπως αποδείχτηκε, ήταν αδύνατο να μην γλιστρήσουν από την τεχνητή επιφάνεια. Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι όχι μόνο τα έντομα αδυνατούν να συγκρατηθούν πάνω στο νέο υλικό, αλλά επίσης μια μεγάλη ποικιλία υγρών και στερεών.
Παρασκευή 23 Σεπτεμβρίου 2011
Η ΠΙΟ ΓΛΙΣΤΕΡΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ
Επιστήμονες στις ΗΠΑ κατάφεραν να δημιουργήσουν την πιο ολισθηρή επιφάνεια που... έχει ποτέ επιτευχθεί, χρησιμοποιώντας φύλλα από σαρκοβόρο φυτό.
Το επίτευγμα, μπορεί να αξιοποιηθεί σε ποικίλες εφαρμογές, όπως στο «τέλειο» αντικολλητικό τηγάνι, σε τζάμια που αυτοκαθαρίζονται, σε ρούχα που δεν μουσκεύουν από τη βροχή, ακόμα και σε τοίχους που δεν θα «επιτρέπουν» τα γκράφιτι, καθώς κανένα υγρό αλλά και πολλά στερεά, δεν μπορούν να σταθούν πάνω στο νέο υλικό.
Στο παρελθόν είχαν αναπτυχθεί και άλλα υδρόφοβα (υδραπωθητικά) υλικά, που μιμούνταν κυρίως τα ολισθηρά φύλλα του λωτού, αλλά ποτέ έως τώρα δεν είχε καταστεί κάτι τέτοιο δυνατό σε αυτό το βαθμό με πιο πολύπλοκα υγρά, πέρα από το νερό.
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Χάρβαρντ, με επικεφαλής την καθηγήτρια Τζοάνα Άϊζενμπεργκ, δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό «Nature».
Για τη δημιουργία του νέου υλικού χρησιμοποίησαν φύλλα από ένα σαρκοβόρο φυτό (το νηπενθές), το οποίο απωθεί σχεδόν κάθε υγρό που πέφτει πάνω του. Ουσιαστικά οι επιστήμονες αντέγραψαν την μοριακή δομή των συγκεκριμένων φύλλων που δεν έχουν τριβή.
Η νέα επιφάνεια παραμένει άκρως ολισθηρή τόσο σε συνθήκες παγετού, όσο και υγρασίας, καθώς επίσης και σε μεγάλη ατμοσφαιρική πίεση αντίστοιχη με αυτήν που ασκείται επτά χιλιόμετρα κάτω από τη θάλασσα. Όταν σχιστεί με μαχαίρι, το νέο υλικό (με την ονομασία Slips) αυτό-επιδιορθώνεται σχεδόν αμέσως και διατηρεί τις υγραπωθητικές ιδιότητές του.
Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι μπορεί να αξιοποιηθεί μελλοντικά στη βιοϊατρική (π.χ. για καλύτερους καθετήρες), την μεταφορά καυσίμων (για καλύτερους σωλήνες και αγωγούς), την οπτική (για καθαρότερους φακούς) κ.α. Το νέο υλικό θεωρείται μάλιστα απλό και φθηνό στην παραγωγή του.
Το σαρκοβόρο φυτό νηπενθές δημιουργεί ένα πολύ λεπτό στρώμα νερού στην επιφάνεια των φύλλων του, έτσι ώστε να παγιδεύει έντομα. Οι επιστήμονες μιμήθηκαν αυτό το φυσικό «τέχνασμα», εμποτίζοντας με ένα λιπαντικό υγρό ένα πορώδες υλικό που διέθετε μικροδομές.
Ακολούθησαν πειράματα με μυρμήγκια, τα οποία, όπως αποδείχτηκε, ήταν αδύνατο να μην γλιστρήσουν από την τεχνητή επιφάνεια. Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι όχι μόνο τα έντομα αδυνατούν να συγκρατηθούν πάνω στο νέο υλικό, αλλά επίσης μια μεγάλη ποικιλία υγρών και στερεών.
Εγγραφή σε:
Σχόλια ανάρτησης (Atom)
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου