پوششی که آلودگی را از سطح دور می‌کند
سیناپرس: قطره‌های آب و روغن از روی دسته جدیدی از پلیمرهای فرادافع فلوئوردار سُر می‌خورند و جذب نمی‌شوند. پژوهش‌های بنیادی در زمینه توسعه استفاده از این نوع ماده جدید برای پوشش‌های محافظ در حال انجام است.
در گذشته پدیده غلت خوردن قطرات آب از روی گیاهان نیلوفر و برگهای کلم شناخته شده بود. برای مدتها از اثر کلاسیک لوتوس (نیلوفر آبی) برای تولید سطوح زبر با خواص شیمیایی به خصوصی استفاده می‌شد. اما این اثر در مورد روغن‌ها کارساز نبود زیرا گیاه نیلوفر آبی تنها قطرات آب را دفع می‌کرد.
دکتر باستین رپ پژوهشگر موسسه فناوری میکروساختار کارلسروهه آلمان در این باره می‌گوید: « سطوح دافع روغن نیاز به ساختار شیمیایی دیگری دارند که فلوئورو پلیمرها برای این منظور مناسب هستند.»
فلوئورو پلیمرها پلاستیکهایی با مقاومت حرارتی و پایداری شیمیایی بالا هستند. ماده تفلون که در پوشش نچسب ماهی‌تابه‌های سرخ کردنی به کار می‌رود به این دسته از پلاستیکها تعلق دارد.
دکتر رپ با ترکیب خواص شیمیایی فلوئورو پلیمرها با زبری برگهای نیلوفر آبی، سطوحی با قدرت آب‌گریزی و روغن‌گریزی به دست آوردند. او در حال حاضر موفق به ساخت سطوح فوق‌العاده دافع توسط اثر لوتوس در آزمایشگاه شده است. مشکل عمده فلوئورو پلیمرها در کاربرد عملی حساس بودن آنها نسبت به ساییدگی است. به این دلیل دکتر رپ جهت توسعه دسته جدیدی از پلیمرهای فلوئوردار تحقیق می‌کند که خواص آب‌گریزی و روغن‌گریزی داشته و نیز برای کاربردهای عملی به اندازه کافی مستحکم باشند.
این پلیمرها که فلوروپور یا منافذ فلوئوری نام گرفتند تقریبا روی هر سطحی اثر لوتوس را دارند و در واقع تفلون میکرو یا نانوحفره‌ای هستند که از لحاظ شیمیایی بی‌اثر بوده و رفتار آبی قابل تنظیم دارند. با استفاده از این ماده می‌توان پوشش‌های عایق در برابر هر نوع لکه را ساخت. برای مثال می‌توان پوششی برای شیشه‌های پنجره خودروها ساخت تا از یخ زدن و بخارآلود شدن آنها در زمستان جلوگیری کرد یا در صفحه نمایش‌های ریزمنفذ که ساختار و ویژگی‌های شیمیایی آنها به جدا شدن ترکیب آب-روغن در آنها می‌انجامد، به عنوان روان‌کننده در صنعت پردازش استفاده شود.
اثر لوتوس یا خود تمیزشوندگی
سطوح خود تمیز شونده توانایی دفع آلودگی ها شامل ذرات جامد، مایعات آلی و آلودگی های زیستی را دارند. خود تمیز شوندگی که با فوق آب گریزی در ارتباط است از طریق زبری سطوح به وجود می‌آید. خاصیت اصلی كه منجر به خود تمیز شوندگی بر پایه اثر لوتوس می شود، فوق آب گریزی است.
فوق آب گریزی در سطوح طبیعی و شبه زیستی
فوق آب گریزی یا دفع افراطی آب یک خاصیت قابل توجه در بسیاری از برگ های گیاهان است. فوق آب گریزی برگ ها به علت خاصیت خود تمیز شوندگی آنها برای تمیز ماندن بعد از غوطه ورشدن در آب کثیف است و نام اثر لوتوس به علت مشاهده این پدیده است که برگهای نیلوفر آبی می تواند از آب گل‌آلود به صورت تمیز بیرون بیاید.
No tags for this post.
