Нанотехнологии
Википедия
Нанотехнологии
Нанотехнология представляет собой междисциплинарную область прикладной и фундаментальной науки и техники, которая имеет дело с совокупностью теоретическог... читать далее »
Статьи по Нанотехнологиям
08.12.2012 12:05
Нанотехнологии победили мокрые ноги. Нанотехнологии.
Американские химики разработали вещество, поверхность которого отличается супергидрофобными свойствами. Оно способно отталкивать не только воду, но и различные масла и эмульсии.
Разработчики шутят, что наконец-то они нашли средство, позволяющее гулять по городу в дождливую погоду в белых кроссовках без всякого риска намочить и испачкать их.
Осенне-зимнее межсезонье всегда отличается погодной неустойчивостью. Ситуации, когда выпавший ночью при минусовой температуре снег уже к середине дня превращается в снежно-водяную кашу, встречаются сплошь и рядом, заставляя людей изрядно поломать голову над простым вопросом — какую обувь сегодня следует надевать? Сами понимаете, что в такое время она должна быть не особенно теплой (ибо днем еще плюсовая температура) и в то же время непромокаемой — ведь именно с мокрых ног начинается простуда, которая в это время года плавно переходит в грипп и прочие неприятности.
Есть ли выход из положения? Американские химики из компании Ross Nanotechnology (Ланкастер, США) убеждены, что да. Для этого нужно просто нанести на обувь вещество, обладающее гидрофобными свойствами, то есть способное отталкивать воду. Именно такой гель они не так давно создали в лабораториях компании. Результаты испытаний ошеломили даже самых скептически настроенных специалистов.
Несмотря на то, что подробный химический состав данного вещества до сих пор держится в секрете, однако принцип его работы вполне понятен. Его создатели использовали антиадгезивные свойства полимеров — те самые, при которых адгезия, то есть сцепление поверхностей разнородных твердых и жидких тел, становится невозможной. Напомним, что сама по себе адгезия обусловлена межмолекулярным взаимодействием, чаще всего — ван-дер-ваальсовыми силами, представляющими собой контакт между диполями (молекулами, несущими на концах два противоположных заряда). А поскольку (как мы помним из курса химии) молекула воды является классическим диполем, то она легко сцепляется со многими поверхностями, что и приводит к их намоканию.
Но как сделать так, чтобы вышеупомянутые молекулы воды не смогли прицепится к нашей обуви? Для этого нужно всего лишь сделать так, чтобы угол контакта между поверхностями ботинка и капли превысил 90 градусов. Тогда вода не сможет прицепиться, и поверхность будет считаться гидрофобной. Кстати, именно на этом основаны гидрофобные и жироотталкивающие свойства хорошо знакомого нам политетрафторэтилеена, более известного как тефлон. Его поверхность устроена так, что ее угол контакта с каплями жидкости всегда превышает те самые 90 градусов.
Кстати, согласно расчетам, если вышеупомянутый угол будет больше 150-ти градусов, такая поверхность будет супергидрофобной. Однако на данный момент этого не удалась достигнуть ни для одного материала. Но ученые из Ross Nanotechnology утверждают, что у них получилось не просто приблизиться к данному показателю, но и даже "переплюнуть" его — угол сцепления с жидкостями у их поверхности равен 165-170 градусам!