Даже лед подчинился нанотехнологам | |
Нанотехнологии как наука - Нанотехнологии о воде |
С использованием нанотехнологий разработано принципиально новое антиобледенительное средство для защиты от наледи на дорогах, линиях электропередачи и фюзеляжах самолетов. Исследователи из Питтсбургского университета для создания антиобледенительного покрытия использовали водоотталкивающие вещества из нового класса сверхгидрофобных соединений. Такие покрытия представляют собой пленки толщинойнесколько нанометров (нанометр - миллиардная часть метра), поверхность которых испещрена бороздками и гребнями. Эти бороздки имитируют структуру листа лотоса, на котором, как известно, капли воды не задерживаются и скатываются. Происходит так потому, что гребни не дают возможности воде добраться до самой поверхности, площадь соприкосновения капель с поверхностью резко сокращается, и вода не может к ней прилипнуть. Однако все это относится только к жидкости, а налипание льда - совсем другое дело. Группе профессора Ди Гао удалось создать сверхгидрофобную поверхность, на которой не происходит намерзание. Они использовали смолы на основе кремниевой органики, которые наносили на алюминиевые пластинки. Затем покрытые смолой пластинки они поливали переохлажденной водой, имитирующей гололед. На пластинках без смолы вода мгновенно замерзала, и пластинки покрывались наледью. На обработанных смолой пластинках с размерами частиц менее 50 нанометров вода соприкасалась только с воздушной прослойкой между частицами, не замерзала и соскальзывала с поверхности. Для демонстрации эффективности ново-го покрытия была взята стандартная спутниковая тарелка, одна половина которой обрабатывалась смолой, а другая нет. В условиях образования гололеда наледь появлялась только на незащищенной поверхнос-ти, вторая половина оставалась совершен-но чистой. Из-за обледенения фюзеляжей самолетов в мире происходит не так много авиакатастроф, одна-две в год (впрочем, для родственников погибших и это много...). Однако максимальные неприятности приносит обледенение ЛЭП. Так, полное прекращение подачи электричества из-за рухнувших опор и порвавшихся проводов в 1998 году в Монреале привело к всеобщему параличу города и огромным убыткам. Новое нанопокрытие обещает, что такого больше не повторится. |