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.


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.

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.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 26/04/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 12/04/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 04/04/2025
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.

Đăng ngày: 30/03/2025

"Trí tuệ nhân tạo" AlphaGo là gì mà khiến con người thán phục?

AlphaGo là gì? Tại sao AlphaGo lại được nhiều người quan tâm như vậy? Điều gì đã khiến cho bộ máy nhân tạo AlphaGo chiến thắng một kiện tướng cờ vây nhiều năm kinh nghiệm?

Đăng ngày: 30/03/2025
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…

Đăng ngày: 16/03/2025
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.

Đăng ngày: 14/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News