تقلید از نیلوفر آبی برای بهبود سازه‌های دریایی

پژوهشگران با تقلید از نانوساختارهای موجود در سطح نیلوفر آبی موفق به ساخت نانوپوششی از جنس اکسید آلومینیوم شدند. این پوشش دارای خواص ابرآبگریزی بوده و در سازه‌های دریایی قابل استفاده است.

پژوهشگران با تقلید از نانوساختارهای موجود در سطح نیلوفر آبی موفق به ساخت نانوپوششی از جنس اکسید آلومینیوم شدند. این پوشش دارای خواص ابرآبگریزی بوده و در سازه‌های دریایی قابل استفاده است.

 محققان دانشگاه رایس نشان دادند که می‌توان از نانوساختار ابرآبگریز برای محافظت از سطح استفاده کرد. این گروه تحقیقاتی ماده‌ای ساختند که بسیار ارزان و غیرسمی بوده و می‌توان از آن برای سطوح مختلف استفاده کرد. این ماده با استفاده از اسپری یا پوشش‌دهی اسپینی می‌تواند روی سطح قرار گیرد.

آندره بارون و همکارانش از دانشگاه رایس نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای در نشریه ACS Applied Materials منتشر کرده‌اند. بارون می‌گوید: « طبیعت می‌داند که مواد را چگونه تهیه کند تا هم به هدف خود برسد و هم زیست‌سازگار باشد. وظیفه ما این است که این نوع مهندسی را بشناسیم.»

این گروه تحقیقاتی از نانوساختار مورد استفاده در نیلوفر آبی برای ارائه فناوری جدیدی استفاده کردند. آن‌ها از نانوذرات آلومینا برای ایجاد ساختارهایی شبیه به آنچه که در نیلوفر آبی است استفاده کردند. این نانوساختار نقش واکس‌های سطح نیلوفر آبی را ایفا می‌کند.

نانوپوشش ساخته شده توسط این گروه تحقیقاتی توسط شیرین الکساندر از موسسه تحقیقات ایمنی انرژی در دانشگاه سوانسی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نانوذرات اکسید آلومینیوم سنتز شده به سادگی می‌تواند روی سطح قرار گیرد. روی نانوذرات گروه‌های عاملی اسید کربوکسیلیک وجود دارد. این نانوساختار سوزنی شکل، وظیفه ایجاد حفاظ در برابر آب را به عهده دارد. این نانوساختار موجب زبری سطح شده و این لایه زبر باعث به دام افتادن یک لایه از هوا می‌شود. این لایه هوا می‌تواند تماس میان قطره و سطح را به حداقل برساند و با این کار قطره روی سطح لیز می‌خورد.

برای این که یک سطح ابرآبگریز شود باید زاویه تماس بزرگتر از 150 درجه باشد. این سطح می‌تواند زاویه 155 درجه ایجاد کند که از نقطه نظر آبگریزی وضعیتی همانند یک پوشش فلوروکربن است.

این پوشش دارای پتانسیل‌های کاربردی متعدد است به طوری که از آن می‌توان در ادوات دریایی استفاده کرد جایی که آب عامل اصلی خوردگی است.