Chế tạo thành công bề mặt chống nước tốt nhất thế giới
Các nhà khoa học tạo ra vật liệu mới gồm lớp ngoài cấu tạo từ các phân tử chống nước, liên kết với bề mặt silicon rắn bên dưới.
Nhóm nghiên cứu Phần Lan do chuyên gia Robin Ras tại Đại học Aalto dẫn đầu và được các nhà khoa học từ Đại học Jyväskylä hỗ trợ, phát triển một cơ chế khiến các giọt nước trượt khỏi bề mặt với hiệu quả chưa từng có. Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Nature Chemistry hôm 23/10.
Minh họa lớp phân tử giống như chất lỏng đẩy lùi các giọt nước. (Ảnh: Ekaterina Osmekhina/Đại học Aalto)
Cách nước bám vào hay trượt khỏi bề mặt ảnh hưởng đến việc nấu ăn, vận chuyển, quang học và hàng trăm công nghệ khác. Các bề mặt chống nước tốt có thể giúp cải thiện nhiều công nghệ phục vụ cho gia đình và cả trong công nghiệp, ví dụ như hệ thống ống nước, vận chuyển và ôtô.
Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia tạo ra các bề mặt silicon rắn với lớp ngoài giống chất lỏng, có khả năng chống nước bằng cách khiến các giọt nước trượt khỏi bề mặt. Lớp phủ này đóng vai trò như chất bôi trơn giữa sản phẩm và các giọt nước.
Phát hiện mới thách thức những quan niệm hiện nay về tính ma sát giữa các bề mặt rắn và nước, mở ra những khả năng mới để nghiên cứu tính trơn trượt ở cấp độ phân tử. "Nghiên cứu của chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên đi thẳng đến cấp độ nanomet để tạo ra những bề mặt không đồng nhất về phân tử", Sakari Lepikko, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết.
Bằng cách điều chỉnh cẩn thận những yếu tố như nhiệt độ và lượng nước trong lò phản ứng, họ có thể kiểm soát phạm vi bao phủ của lớp đơn lớp tự lắp ráp (SAM) trên bề mặt silicon. Điều ngạc nhiên là kể cả độ che phủ thấp cũng mang lại tính trơn trượt cực cao.
Sử dụng phương pháp mới, nhóm nghiên cứu đã tạo ra bề mặt chất lỏng trơn trượt nhất thế giới. Theo Lepikko, phát hiện này hứa hẹn có tính ứng dụng ở bất cứ nơi nào cần bề mặt chống thấm. "Nó có tiềm năng ứng dụng truyền nhiệt trong đường ống, làm tan băng, chống sương mù, tạo ra những bề mặt tự làm sạch, thậm chí ứng dụng cho kênh dẫn vi lưu - nơi các giọt nhỏ cần được di chuyển một cách trơn tru", Lepikko nói.
Nhóm nghiên cứu dự định tiếp tục thử nghiệm và cải tiến lớp phủ SAM. "Vấn đề chính với lớp phủ SAM là nó rất mỏng nên dễ dàng phân tán sau khi tiếp xúc vật lý. Nhưng nghiên cứu nó mang lại cho kiến thức khoa học nền tảng mà chúng tôi có thể sử dụng để tạo ra những ứng dụng thực tế lâu bền", Lepikko nói.
Phát hiện thú vị: Phụ nữ càng lấy chồng xa, sinh con càng thông minh, vì sao vậy?
Không biết bạn đã từng nghe câu nói phụ nữ càng lấy chồng xa, sinh con sẽ càng thông minh hay chưa? Bạn tò mò không biết câu nói này có dựa trên cơ sở khoa học hay không thì câu trả lời là có.
Giải mã 6 hiện tượng gây khiếp sợ xảy ra sau khi Từ Hi Thái Hậu qua đời
Hàng loạt hiện tượng bí ẩn xảy ra trong quá trình diễn ra tang lễ của Từ Hi thái hậu khiến nhiều người sau đó bàn tán không ngớt.
5 hiện tượng tự nhiên khiến máy bay dễ gặp tai nạn
Chim là nguyên nhân tự nhiên hàng đầu khiến các chuyến bay gặp sự cố.
"Dòng sông đỏ" ở Trung Quốc: Mưa xuống đổi màu rực rỡ, thức uống làm từ nước sông này nổi tiếng ai cũng biết
Ở phụ lưu của Trường Giang có một nhánh sông rất đặc biệt, mỗi khi trời mưa lại trở thành một dòng sông đỏ rực. Có chuyện thần kỳ như thế sao?
Trái đất không bao giờ hết dầu thô, tức là chúng ta sẽ không hết xăng?
Chúng ta thường nghe nói tài nguyên thiên nhiên là hữu hạn, trong khi đó đất thì chật, người thì đông, mà dân số tăng liên tục dẫn tới việc tăng tiêu thụ nguyên nhiên liệu.
Top 7 sự thật về vùng đất nóng nhất thế giới, nơi có thể rán trứng bằng nhiệt độ ngoài trời
Công viên quốc gia nóng nhất, khô nhất và thấp nhất so với mực nước biển - Thung lũng Chết (Death Valley) là vùng đất của những điều cực đoan.
