Gli scienziati creano la superficie più impermeabile mai vista

Lui acqua È uno dei grandi universi ScienzePerché le sue applicazioni e il suo impatto sono quasi infiniti. Ora, un gruppo di scienziati che hanno studiato e lavorato in uno dei loro campi più interessanti hanno fatto una scoperta che promette di essere rivoluzionaria. Si tratta della scoperta di un materiale capace di respingere l’acqua con maggiore intensità ed efficacia..

Questi materiali sono essenziali, ad esempio, nell’edilizia. Ma anche in altre dimensioni come l’ottica, i trasporti o anche i mobili da cucina e da bagno. Varie applicazioni Le prestazioni di alcuni componenti possono cambiare se l’acqua, come ad esempio altri liquidi, vi aderisce o provoca un fenomeno di scivolamento.

Pertanto, da molti anni la scienza cerca di trovare il materiale o la superficie in grado di respingere l’acqua in modo più efficace. Per questo Era necessario comprendere la dinamica molecolare delle sue goccioline. Ma ora un team di ricercatori finlandesi sostiene che sia stato creato La superficie idrorepellente più efficace fino ad oggi.

Qual è la superficie più impermeabile di sempre?

Un team di scienziati dell’Università Aalto in Finlandia afferma di aver creato la superficie idrorepellente più efficace mai vista. Nello specifico, questi ricercatori sono riusciti a sviluppare un nuovo tipo di materiale che si comporta in modo simile ai liquidi sulla sua superficie e respinge l’acqua.

Questo gruppo di esperti è riuscito a trovare una sorta di superficie di “rivestimento” per diversi strati molecolari, chiamati monostrati aggregati (SAM), che hanno grande mobilità, ma sono attaccati al materiale, in questo caso, una superficie di silicio.

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Questo risultato può sembrare contraddittorio, ma è un grande passo avanti. Ciò è stato spiegato da uno dei leader del progetto, Sakari Lebeko: “È la prima volta che qualcuno è andato direttamente al livello nanometrico per creare superfici molecolarmente eterogenee”.

Per raggiungere questo progresso, Il team dell’Università di Aalto ha dovuto creare un reattore appositamente progettato per questo progettoPerché era necessario poter creare uno strato di molecole simili a liquidi in cui si potessero regolare le condizioni di temperatura e umidità. In questo modo sono stati in grado di determinare quale parte della superficie del silicone volevano coprire con il monostrato.

I risultati di questi esperimenti hanno mostrato che esistono due limiti. Superficie bassa in cui la superficie siliconica è il materiale dominante con un leggero monostrato. Un’altra stazione è dove i monostrati aggregati sono più abbondanti. La prova evidente è che la forza del repellente era molto elevata in entrambi i casi.

“Non era intuitivo che anche una bassa copertura producesse un eccezionale fenomeno scivoloso. Abbiamo scoperto che l’acqua scorre liberamente tra le molecole SAM con bassa copertura SAM e scivola via dalla superficie. Quando la copertura SAM è elevata, l’acqua rimane sopra il SAM e scivola via proprio come facilmente.” “È solo tra questi due stati che l’acqua aderisce al SAM e alla superficie.”

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Questa scoperta promette di avere implicazioni in tutti i campi che necessitano di superfici che respingono le goccioline, sia nelle situazioni quotidiane che per l’applicazione a soluzioni industriali, afferma Lipico. Dai mobili o oggetti che non rimarranno segni d’acqua ai pannelli solari che non saranno danneggiati dalla pioggia. Ma anche gli scafi delle navi, dei sottomarini o addirittura le ali degli aerei non permettono la formazione di lastre di ghiaccio su di essi.

Tuttavia, un team dell’Università Aalto in Finlandia, che ha presentato i suoi risultati sulla rivista Chimica della naturasapeva di dover migliorare quel monostrato con nuove configurazioni.

“Il problema principale con i rivestimenti SAM è che sono molto sottili, quindi si disperdono facilmente dopo il contatto fisico. Ma studiarli ci fornisce conoscenze scientifiche di base che possiamo utilizzare per creare applicazioni pratiche a lungo termine.”