Новое покрытие отталкивает любую жидкость

Автор: Елена
27.09.2011, 15:21

После дождя поверхность сложенного листа плотоядного растения настолько гладкая, что практически не имеет трения — это позволяет растению собирать богатый «урожай» из муравьев, пауков и даже маленьких лягушек. Адаптируя уникальные возможности растения для использования в искусственных материалах, группа ученых из Гарварда создала покрытие, которое отталкивает практически любые виды жидкости, включая кровь и нефть. Причем делает это даже в неблагоприятных условиях – при высоком давлении и нулевой температуре.

По мнению разработчиков, данная технология найдет применение в биомедицинской жидкой обработке, топливных транспортных средствах, а также в тех областях, где требуется защита от обледенения или обрастания. Это простое и универсальное решение для отталкивания жидкостей и твердых тел может привести к появлению самоочищающихся окон и улучшенных оптических устройств.

Наиболее распространенной сегодня технологией для отталкивания жидкостей является так называемый «эффект лотоса» — листья лотоса не пропускают воду благодаря крошечным микроструктурам на поверхности, с которых капли попросту соскальзывают. Однако, такая технология недостаточно хорошо работает для органических или сложносоставных жидкостей. Более того, если поверхность повреждена (например, царапины), капли, как правило, задерживаются или проникают внутрь листа. Наконец, технология оказалась дорогостоящей и сложной в производстве.

Плотоядное растение применяет кардинально другой подход. Вместо того, чтобы использовать наполненные воздухом наноструктуры, растение образует водный слой с гладким покрытием сверху. Другими словами, жидкость сама становится отталкивающей поверхностью. «Эффект похож на машину, у которой шины скользят по воде, а не по дороге» — говорит ведущий автор Так-Синг Вонг, доктор наук в лаборатории Айзенберг.

Вдохновленные этим элегантным решением, ученые разработали технологию создания скользкой поверхности, придавая наноструктурированному пористому материалу свойства смазочно-охлаждающих жидкостей. Полученное покрытие они назвали SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces). Весомое преимущество поверхности – она может восстанавливаться, как по форме, так и по свойствам, даже после разрезания ее ножом.