Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Imitacja liści kwiatu lotosu w nanoskali

Tak powstały materiał wykazujące właściwości superhydrofilowe (wodolubne). Ten sam materiał chemicznie zmodyfikowany dwutlenkiem tytanu, staje się radykalnie odmienny - superhydrofobowy, tworząc powierzchnie o właściwościach przypominających zewnętrzną powierzchnię liści kwiatu lotosu - informuje "Nanotechnology".

"Na powierzchniach superhydrofilowych (wodolubnych), takich jak ta utworzona przez krzemowe stożki, woda staje się cieczą, która nie zamarza w normalnej dla wody temperaturze zamarzania, czyli okolicy 0 stopni Celsjusza" - opisuje profesor Li-Chyong Chen.

"Te właściwości można przeciwstawić powierzchniom superhydrofobowym (w naturze pokryte są nimi np. liście kwiatu lotosu), po których krople wody w formie idealnych kul przesuwają się pozostawiając powierzchnię czystą, bowiem woda zabiera ze sobą brud, oraz suchą" - dodaje prof. Li-Chyong Chen.

Zsyntetyzowany, przez zespół profesora Li-Chyong Chen z National Taiwan University, nanomateriał wykazuje obie te cechy.

Krzemowe stożki o wielkości kilkudziesięciu, kilkuset nanometrów wytworzone na drodze trawienia za pomocą elektronowego rezonansu cyklotronowego (ang. electron cyclotron resonance - ECP) w obecności silanu - SiH4, matanu - CH4, argonu - Ar i wodoru - H2, są po odpowiednich modyfikacjach zarówno hydrofilowe, jak i hydrofobowe.

Jak twierdzą naukowcy, zmieniając tylko warunki termiczne syntezy (w zakresie od 250 do 700 stopni Celsjusza) można odpowiednio modyfikować stopień hydrofilowości nowego nanomateriału.

"Superhydrofilowa powierzchnia, utworzona z szeregu krzemowych stożków o wysokości 2 mikrometrów i podstawie 200 nanometrów, powstaje w temperaturze 250 stopni Celsjusza" - tłumaczy prof. Li- Chyong Chen.

Na takiej powierzchni kropla wody całkowicie "rozlewa się" tworząc niewidoczną warstwę. Gdy tak przygotowany materiał naukowcy zmodyfikowali nanowarstwą dwutlenku tytanu, superhydrofilowa powierzchnia utworzona z krzemowych stożków zmieniła całkowicie swoje właściwości fizyczne, stając się powierzchnią superhydrofobową (wodowstętną).

Na powierzchniach superhydrofobowych krople wody przyjmują postać idealnych kul. Zaobserwowane przez naukowców zjawisko komplikuje ponadto fakt, iż dwutlenek tytanu jest substancją, która naniesiona na powierzchnie gładkie (np. powierzchnię wypolerowanego krzemu) ma właściwości hydrofilowe (wodolubne)!

Według naukowców, zaobserwowane zjawiska wymagają dokładnego przebadania i być może skonstruowania nowego modelu teoretycznego, który tłumaczyłby takie, wymykające się dotychczasowym opisom, nieoczekiwane zmiany.

PAP
Skomentuj na forum


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Budujemy dom na Marsie
23-03-2017

Budujemy dom na Marsie

Budowa konstrukcji umożliwiających mieszkanie i pracę na Księżycu czy Marsie byłaby bardzo ryzykowna, skomplikowana i droga.

Polsko-Norweska Współpraca Badawcza
22-03-2017

Polsko-Norweska Współpraca Badawcza

Od 12 kwietnia 2017 r. w trybie ciągłym prowadzony będzie nabór wniosków w ramach działań bilateralnych w Funduszu Współpracy Dwustronnej Polsko-Norweskiej Współpracy Badawczej.

Informacje dnia: Fikcyjna ekspert redaktorem pism naukowych Bioodpady do produkcji chemikaliów przemysłowych Linie przewodzące prąd cieńsze od włosa Czarny diament zwiększa wydajność energii słonecznej Nowy biomimetyczny klej wiążący nawet pod wodą Budujemy dom na Marsie Fikcyjna ekspert redaktorem pism naukowych Bioodpady do produkcji chemikaliów przemysłowych Linie przewodzące prąd cieńsze od włosa Czarny diament zwiększa wydajność energii słonecznej Nowy biomimetyczny klej wiążący nawet pod wodą Budujemy dom na Marsie Fikcyjna ekspert redaktorem pism naukowych Bioodpady do produkcji chemikaliów przemysłowych Linie przewodzące prąd cieńsze od włosa Czarny diament zwiększa wydajność energii słonecznej Nowy biomimetyczny klej wiążący nawet pod wodą Budujemy dom na Marsie

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab