Samoczyszczące się okna, odporne na zarysowania karoserie samochodów czy stuprocentowo nieprzywierające patelnie, na których trudno coś przypalić… To tylko marzenia? Naukowcy z Harvard University opracowali własnie ultraśliską powłokę zwaną Slips, która odpycha wszystkie płyny i może utorować drogę do takich właśnie udogodnień.
Inspiracji dla powstania tej powłoki, która może wyprzeć tradycyjne naczynia pokrywane zwykłym teflonem, jej twórcy szukali w naturze. Nie była to skórka od banana, tylko liście mięsożernego dzbanecznika. Są one tak śliskie, że owady i małe żaby nie potrafią się na nich utrzymać i ześlizgują się do kielicha rośliny, wypełnionego sokami trawiennymi. Naukowcy odtworzyli strukturę powierzchniową liści dzbanecznika i opracowali jego syntetyczną wersję. Odpycha ona szeroką gamę płynów i ciał stałych, m.in. wodę, olej czy krew.
Powłoka Slips (śliska porowata powierzchnia wypełnioną płynem) jest tania w produkcji i znacznie mniej przylepna niż teflon. Sprawdza się w każdych, nawet najbardziej skrajnych warunkach termicznych oraz przy wysokim ciśnieniu. Można ją także wyprodukować w wersji przezroczystej i użyć do produkcji szyb i soczewek. Mogłaby także zostać zastosowana do wytwarzania sprzętu medycznego, jak choćby cewników czy wenflonów. Przyrządy tego typu, wytwarzane z tradycyjnych materiałów, czasami zatykają się przez lepkie płyny. Inne potencjalne zastosowanie ultraśliskiej powłoki to stworzenie powierzchni, która uniemożliwia rysowanie na ścianach graffiti. Byłby to najskuteczniejszy jak dotąd sposób walki z wandalami. Powłoka Slips jest też niezwykle trwała, odporna na wszelkiego rodzaju uszkodzenia. Po zarysowaniu nożem powierzchnia prawie natychmiast wraca do stanu pierwotnego, nie tracąc przy tym swoich niezwykłych właściwości.
Nasza zainspirowana przez naturę powierzchnia nie tylko sprawdza się w różnych warunkach, ale również jest prosta i tania w produkcji. Cecha ta może stać się jedną z głównych przyczyn przyszłego sukcesu najnowszego odkrycia — powiedział Sung Hoon Kang, materiałoznawca z Harvard University i współautor badań.
Tajemnica dzbanecznika polega na umieszczeniu na powierzchni liści warstewki wody, co wytwarza efekt podobny do hydroplaningu, czyli utraty przyczepności przez oponę samochodu na mokrej drodze.
Efekt jest podobny do hydroplaningu, kiedy opony ślizgają się po wodzie zamiast po drodze – powiedział dr Tak-Sing Wong, materiałoznawca z tej samej uczelni — w przypadku nieszczęsnych mrówek olej na końcach ich odnóży nie przyczepi się do śliskiej powłoki rośliny. To tak, jakby olej unosił się na powierzchni kałuży.
Obecnie harvardzki zespół pracuje nad wersją Slips, którą można by wykorzystać w cewnikach, a także nad powłoką zapobiegającą przywieraniu szronu do ścian lodówek i zamrażarek, co usunęłoby konieczność kłopotliwego i pochłaniającego energię odmrażania. Technologia ta jest oparta na zupełnie innej zasadzie niż dotychczas stosowane powierzchnie poślizgowe, zazwyczaj powielające strukturę liści lotosu. Mają one mikroskopijne wypukłości, które powodują, że krople wody utrzymują się na poduszkach powietrznych między wypukłościami. Powierzchnie takie nie sprawdzają się jednak zbyt dobrze w przypadku złożonych płynów i tracą swoje właściwości, kiedy zostaną zarysowane. Idealna w tym przypadku będzie właśnie Slips, bo wytrzymałość jest jedną z jej głównych zalet.
Polecam swoje usługi w testowaniu nowej powłoki — być może nie jestem jedyną osobą na świecie potrafiącą przypalić wodę, ale robię to najczęściej 😉
