Water Stuitert Meteen Af ​​Van Dit Super Afstotende Materiaal

{h1}

Met behulp van lasers creëerden wetenschappers een nieuw materiaal dat ervoor zorgt dat water er direct vanaf stuitert. Het superafstotende oppervlak kan worden gebruikt voor alles van het voorkomen van ijsvorming op vliegtuigvleugels tot het maken van zelfreinigende latrines.

Met behulp van lasers hebben wetenschappers een nieuw materiaal gemaakt dat zo waterafstotend is dat druppeltjes er regelrecht vanaf kunnen stuiteren. Het oppervlak kan worden gebruikt voor alles van het voorkomen van ijsvorming op vleugelvleugels tot het creëren van zelfreinigende toiletten, zeggen de onderzoekers.

Wetenschappers creëerden het water-hatende materiaal door een microscopisch patroon op een metalen oppervlak met een laser te etsen. En in tegenstelling tot traditionele chemische coatings, zal het nieuwe materiaal niet afslijten, zeiden ze.

"Het water valt naar de oppervlakte en wordt afgestoten en botst tegen de oppervlakte", zei studieleider Chunlei Guo, optisch fysicus aan de universiteit van Rochester in New York, in een YouTube-video. "Dit wordt bereikt door een uniek patroon van oppervlaktestructuren te creëren op micro- [miljoenste van een meter] en op nanoschaal [miljardste van een meter] met onze laserverwerkingstechnologie." [Zie video van water dat van nieuw materiaal afketst]

Het lasergeëtste patroon maakt het oppervlak sterk waterafstotend of hydrofoob. Het is veel meer afstotend dan typische chemische coatings, zoals de teflon in anti-aanbakpannen. Teflon-gecoate oppervlakken moeten worden gekanteld in een hoek van bijna 70 graden voordat een waterdruppel afglijdt, terwijl het nieuwe materiaal slechts moet worden gekanteld op minder dan 5 graden, meldden de onderzoekers gisteren (20 januari) in het Journal van Applied Physics.

Het oppervlak heeft ook zelfreinigende eigenschappen. Als waterdruppeltjes weerkaatsen, nemen ze stofdeeltjes op, zeiden de onderzoekers.

Om het nieuwe materiaal te maken, gebruikten Guo en zijn collega's krachtige, maar zeer korte laserpulsen om een ​​platina-, titanium- of messingoppervlak te etsen. Elke laserpuls duurde ongeveer een kwart miljardste seconde, maar bereikte een piekvermogen equivalent aan dat van het gehele elektriciteitsnet van Noord-Amerika, aldus de onderzoekers.

Guo en zijn team testten de zelfreinigende eigenschappen van het materiaal door stof van een stofzuiger op het oppervlak van het materiaal aan te brengen. Ze ontdekten dat ze ongeveer de helft van de stofdeeltjes konden verwijderen met slechts drie druppels water, en ze konden het stof volledig verwijderen met ongeveer twaalf druppels, zeiden de onderzoekers. Het resultaat was een volledig droog, smetteloos oppervlak.

Er zijn talloze mogelijke toepassingen voor dit waterafstotende materiaal, zeiden de wetenschappers. Lasergeëtste coatings op vliegtuigen kunnen voorkomen dat zich gevaarlijk ijs op de vleugels vormt. Geëtste oppervlakken kunnen ook worden gebruikt om toiletten schoon te houden in ontwikkelingslanden, waar water schaars is - een gebruik dat belangstelling heeft getrokken van de Bill & Melinda Gates Foundation, die heeft geholpen het werk te financieren.

In eerder werk gebruikten de onderzoekers een vergelijkbare laserpatronen om metalen zwart te maken door ze zeer optisch absorberend te maken. De combinatie van deze lichtabsorberende en waterafstotende eigenschappen zou efficiëntere zonnepanelen kunnen produceren die niet zouden roesten en minder schoonmaak zouden vereisen, aldus de onderzoekers.

Er zijn echter nog een aantal uitdagingen te overwinnen. Momenteel kost het een uur om een ​​stuk stuk metaal van 1 inch bij 1 inch (2,5 bij 2,5 centimeter) te etsen, en dit proces moet worden versneld, aldus de onderzoekers. Het team is ook van plan om de methode toe te passen op niet-metalen oppervlakken.

Volg Tanya Lewis op tjilpen. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: Where does gold come from? - David Lunney.




Onderzoek


Hoe Sugar Werkt
Hoe Sugar Werkt

Hoe Onbemande Vliegtuigen Van Drone Werken (Infographic)
Hoe Onbemande Vliegtuigen Van Drone Werken (Infographic)

Science Nieuws


Dickens-Diagnose: De Symptomen Van Tiny Tim Zijn Gedecodeerd
Dickens-Diagnose: De Symptomen Van Tiny Tim Zijn Gedecodeerd

Rare Sight: Colorado River Reaches Gulf (Foto'S)
Rare Sight: Colorado River Reaches Gulf (Foto'S)

Fossielen Van De Vroegste Apen Uit De Oudheid Zijn Opgegraven
Fossielen Van De Vroegste Apen Uit De Oudheid Zijn Opgegraven

Pond Scum Leidt Tot Kritische Brain Research Tool
Pond Scum Leidt Tot Kritische Brain Research Tool

'Fat Pride' Sleutel Tot Betere Seks Voor Zwaarlijvige Vrouwen
'Fat Pride' Sleutel Tot Betere Seks Voor Zwaarlijvige Vrouwen


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com