美國研制出一款超級防水材料

美國猶他州楊百翰大學(xué)的研究者最近發(fā)明了一種超級防水材料，通過在涂層表面添加微小的立柱或橫欄結(jié)構(gòu)來提高防水性能，水滴接觸表面不但不散反而能反彈。


這項技術(shù)的發(fā)明者是由美國猶他州楊百翰大學(xué)的機械工程學(xué)教授朱莉 克羅克特(Julie Crockett)和她的同事丹 梅恩斯(Dan Maynes)教授。克羅克特教授表示，可以通過在現(xiàn)在的防水材料比如蠟和聚四氟乙烯上搭建這種結(jié)構(gòu)來把他們變成“超級防水”材料。


不論是電子設(shè)備還是鞋子，表面涂層都能起到防水的作用。不過一旦涂層受到損傷，其防水能力也會降低。最近科學(xué)家受到荷葉的啟發(fā)，發(fā)現(xiàn)了了一種可以永久防水的方法：把涂層表面進行微小的結(jié)構(gòu)處理，就能得到適用于一切物品的“超級防水”表面材料。


這一原理與自然界中的荷葉有異曲同工之妙�？茖W(xué)家們觀察到正是由于荷葉的這種結(jié)構(gòu)，水滴才能停留在上面而不走形。他們受到啟發(fā)，研制了表面帶有立柱、橫排和孔洞等結(jié)構(gòu)的防水材料。水滴接觸到這種材料的表面，先是分散，又由于這種微小結(jié)構(gòu)的存在而聚攏到一起。由于水分子間的彼此張力要強于其與材料表面的張力，導(dǎo)致水滴在聚合后直接脫離涂層表面，高高彈起。


科學(xué)家們稱這種技術(shù)不僅可以制造防水太陽能板、船舶和飛機，還可以用于創(chuàng)造更清潔高效的能源。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在流體物理學(xué)雜志上。