Новая поверхность изобретена благодаря паукам

Ученые создали поверхность со структурой по образцу волосяного покрова пауков, что позволяет ей отталкивать воду. Также поверхность получилась самоочищающейся, так как вода, уходя с поверхности, довольно эффективно захватывает с собой и все загрязнения.

Получившийся материал идеален для упаковки пищи, создания окон или солнечных батарей, которые должны оставаться чистыми, чтобы эффективно собрать энергию. Создатели водных средств передвижения, возможно, захотят покрыть таким материалом корпуса своих творений, что увеличит их скорость и эффективность.

Но что действительно выделяет новую поверхность среди всех водоотталкивающих продуктов на рынке, так это отсутствие каких-либо химикатов, эффект достигается при помощи физики, а не химии.

Но вернемся к паукам. У этих животных довольно необычный волосяной покров, состоящий из коротких и более длинных волосинок, разнообразие которых довольно велико. Именно это попытались имитировать ученые в своей работе, о чем рассказал Вольфганг Зигмунд (Wolfgang Sigmund), профессор Университета Флориды.

Уже давно известно, что пауки используют свой волосяной покров, чтобы оставаться сухими или не тонуть. Водяные пауки используют волоски, чтобы захватывать пузырьки воздуха и дышать под водой. Но лишь пять лет назад профессор начал экспериментировать с микроскопическими волокнами, черпая вдохновение у пауков.

Поначалу ученый сделал волокна одинаковой длины и расположил их на равных расстояниях друг от друга. Но затем он обратил внимание на то, что у пауков волосяной покров состоит из различных по высоте волосков, причем они могут быть как прямыми, так и закрученными. Так что на этот раз он попытался имитировать саму природу и воспроизвести этот случайный паттерн с использованием волокон разного размера (в среднем — около 600 микрон).

Новая техника позволяет предотвращать намокание даже таких поглощающих материалов как губка. Также этот подход является более безопасным, так как в нем не используются химикаты.

Профессор заявляет, что ему удалось даже разработать вариант поверхности, отталкивающей масла. Впрочем, он отметил, что процесс пока недостаточно надежен, чтобы начать крупномасштабное производство для коммерческого применения.
«Мы находимся в самом начале разработки, но уже видна заинтересованность, представителей промышленности, ведь наша поверхность впервые позволяет отталкивать горячую и холодную воду, а также (в случае доработки) масла, за счет свойств самой поверхности»

Детальное описание техники было опубликовано в научном журнале «Langmuir».

Подготовлено по материалам: iscience.ru