Vật liệu nano khô ráo dù ngâm dưới nước nhiều giờ

Các nhà khoa học phát triển vật liệu nano mới không bị thấm nước kể cả khi ngâm ở độ sâu 60cm trong vài tiếng.

Nhóm chuyên gia tại Đại học Trung tâm Florida (UCF) phát triển vật liệu nano chống nước mới với hiệu quả đặc biệt cao, Interesting Engineering hôm 12/9 đưa tin. Trưởng nhóm nghiên cứu Debashis Chanda, giáo sư tại Trung tâm Công nghệ Khoa học Nano thuộc UCF, lấy cảm hứng chế tạo vật liệu mới từ tự nhiên và sự tiến hóa của một số sinh vật. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Materials.

Vật liệu nano khô ráo dù ngâm dưới nước nhiều giờ
Giáo sư Debashis Chanda, trưởng nhóm nghiên cứu phát triển vật liệu chống nước mới. (Ảnh: UCF)

"Không thấm nước hay kỵ nước là khả năng tự nhiên giúp động thực vật bảo vệ và tự làm sạch cơ thể, chống lại các mầm bệnh như nấm, ngăn tảo phát triển và bụi bẩn tích tụ. Chúng tôi lấy cảm hứng từ cấu trúc của lá sen và tổng hợp vật liệu có cấu trúc nano dựa trên những tinh thể phân tử của fullerene", Chanda giải thích.

Loading...

Fullerene (loại có công thức hóa học tối giản là C60 và C70) được chế tạo bằng cách kết hợp các phân tử carbon để hình thành cấu trúc khép kín giống như chiếc lồng. Sau đó, các cấu trúc này có thể xếp chồng lên nhau, tạo thành tinh thể fullerite.

Chỉ cần phủ một loại gel chế tạo từ fullerite lên bề mặt bất kỳ vật liệu nào, trạng thái siêu chống nước sẽ được thiết lập, Chanda cho biết. Cấu trúc dạng lồng độc đáo của gel không ảnh hưởng đến vật liệu gốc, nghĩa là bảo toàn các đặc tính vốn có. Vì vậy, bề mặt chống nước mới có thể được sử dụng để tách nước, khử trùng, chế tạo hydro hay chất xúc tác điện.

"Kể cả khi ngâm ở độ sâu 60cm dưới nước trong vài giờ, màng fullerite vẫn khô. Chúng tôi còn phát hiện màng fullerite có thể thu giữ và tích trữ không khí dưới nước ở dạng plastron - một dạng bong bóng khí giống của loài ruồi Ephydra hians sống ở hồ Mono, California", Chanda cho biết.

Các bề mặt kỵ nước được chế tạo trước đây thường không thể duy trì sự khô ráo khi bị ngâm nhiều phút ở độ sâu nhất định dưới nước. Vì vậy, với khả năng vượt trội, vật liệu mới có tiềm năng ứng dụng rất lớn.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Đồng hồ chỉ lệch một giây sau 15 tỷ năm nhận giải thưởng 3 triệu USD

Đồng hồ chỉ lệch một giây sau 15 tỷ năm nhận giải thưởng 3 triệu USD

Giải thưởng Breakthrough trị giá 3 triệu USD được trao cho phát minh đồng hồ mạng quang học giúp cải thiện độ chính xác của phép đo thời gian lên 10.000 lần.

Đăng ngày: 11/09/2021
Ba lô tích hợp túi khí bung ra trong 0,2 giây

Ba lô tích hợp túi khí bung ra trong 0,2 giây

Ba lô Commute Air Pro 18 dành cho người đạp xe được trang bị cảm biến chuyển động để phát hiện tai nạn và nhanh chóng bung túi khí.

Đăng ngày: 10/09/2021
Các nhà khoa học Nhật Bản chế tạo căn phòng có thể sạc không dây cho đồ điện tử

Các nhà khoa học Nhật Bản chế tạo căn phòng có thể sạc không dây cho đồ điện tử

Bước vào phòng, điện thoại (có hỗ trợ sạc không dây) của bạn sẽ lập tức sáng lên.

Đăng ngày: 09/09/2021
Ván lướt sóng cánh ngầm độc đáo có thể tự thăng bằng

Ván lướt sóng cánh ngầm độc đáo có thể tự thăng bằng

Ván trượt Level Board giúp người mới tập lướt sóng di chuyển êm ái trên mặt nước bằng cảm biến dùng trong hàng không vũ trụ và máy tính điều khiển độ ổn định.

Đăng ngày: 09/09/2021
Kỷ lục mới về sản xuất hydro năng lượng mặt trời

Kỷ lục mới về sản xuất hydro năng lượng mặt trời

Các nhà khoa học Australia phát triển phương pháp mới giúp tăng hiệu suất sản xuất hydro từ năng lượng mặt trời với các vật liệu chi phí thấp.

Đăng ngày: 08/09/2021
Xe đạp điện kiểu mới tích hợp mái che mưa

Xe đạp điện kiểu mới tích hợp mái che mưa

Xe đạp AllWeatherBike trang bị khung kim loại với màng plastic có thể kéo ra trong vòng 3 giây để che mưa và thu lại khi thời tiết đẹp.

Đăng ngày: 07/09/2021
Nhà mạng Hàn Quốc biến 4,5 tỷ tờ giấy mỗi năm thành giấy điện tử, giúp bảo vệ môi trường

Nhà mạng Hàn Quốc biến 4,5 tỷ tờ giấy mỗi năm thành giấy điện tử, giúp bảo vệ môi trường

Nếu biết cách khai thác, một công nghệ tiêu tốn nhiều năng lượng như blockchain cũng có thể giải cứu cho môi trường toàn cầu.

Đăng ngày: 07/09/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News