Nauka

Powłoka superhydrofobowa może mieć tysiące zastosowań. Co potrafi?

Jakub Szczęsny
Powłoka superhydrofobowa może mieć tysiące zastosowań. Co potrafi?
0

Zespół naukowców z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences i innych uczelni stworzył coś naprawdę wyjątkowego w dziedzinie powierzchni superhydrofobowych inspirując się życiem pająka Argyroneta aquatica. Chodzi o gatunek, który pomimo posiadania płuc i oddycha tlenem atmosferycznym - całe swoje życie spędza pod wodą.

Chodzi o Argyroneta aquatica - topika - pająka, który jest obecny także w Polsce. Jakim cudem jest on w stanie bardzo długo przesiadywać w wodzie mimo, że oddycha tlenem atmosferycznym? Tajemnica tkwi w jego milionach szorstkich, hydrofobowych włosków, które tworzą cienką warstwę powietrza wokół ciała pająka. To właśnie ona działa jak bariera między wodą a płucami pająka, umożliwiając mu przetrwanie w środowisku wodnym.

Naukowcy postanowili wykorzystać ów cud natury do stworzenia supertrwałych powierzchni superhydrofobowych, które są w stanie przetrwać bardzo długo pod wodą. Tego typu powierzchnie mogą mieć ogromne znaczenie w różnych dziedzinach od biomedycyny po przemysł. Badania nad substancjami inspirowanymi życiem zwierząt to pełen cudów obszar, który pozwala na tworzenie nowych tworzyw o unikalnych właściwościach. Odkrycie zasad tworzenia się takich barier superhydrofobowych otwiera przed nauką i przemysłem szereg wyzwań. Okazuje się, że tego typu substancje byłyby naprawdę pomocne.

Przez wiele lat naukowcy mieli teoretyczną wiedzę na temat stabilnych barier między wodą, a powietrzem, ale brakowało praktycznych dowodów na ich istnienie. Jednym z głównych problemów było to, że do ich utworzenia potrzebne były szorstkie powierzchnie, co sprawiało, że były mechanicznie niestabilne.

Dalsze eksperymenty naukowców

W ramach eksperymentu przeprowadzonegoprzez zespół badawczy pozwoliła na stworzenie trwałej bariery na powierzchni superhydrofobowej wykonanej z tytanu. Utrzymywano powierzchnię suchą tysiące godzin dłużej niż w trakcie wcześniejszych eksperymentów. Wykazano także, że taka powierzchnia ogranicza wzrost bakterii i innych organizmów morskich, co może mieć znaczenie w biomedycynie, na przykład jako narzędzie zmniejszające ryzyko infekcji po operacjach. Starania naukowców mają szanse uczynić stabilniejszymi takie powierzchnie superhydrofobowe.

Dodatkowo, umiejętność stworzenia takiej bariery pomogłaby (a jakże)... pod wodą, gdzie zapobiegałaby korozji rurociągów i różnego rodzaju urządzeń. Istnieje także możliwość połączenia go z technologią SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces), co jeszcze bardziej zwiększyłoby jego skuteczność w zapobieganiu podmorskim zanieczyszczeniom. Sukcesy naukowców są w stanie otworzyć drzwi do nowych, fascynujących zastosowań i mogą przyczynić się do znacznego postępu w dziedzinie materiałoznawstwa i inżynierii. To kolejny dowód na to, że natura nadal jest źródłem inspiracji dla ludzkiej nauki i technologii.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu