تحقق رویای خانمهای خانه دار/ توسعه سطحی که فوق لغزنده است

[* Robo milad *]

دانشمندان هاروارد با الهام از استراتژی یک گیاه گوشتخوار برای شکار حشرات، ماده ای را به دست آوردند که فوق لغزنده است و اجازه نمی دهد که بر روی سطوح صاف هیچ ذره ای قرار گیرد. شیشه خود- تمیز شونده پنجره ها، دیوارهای بدون لکه و سطوحی که هرگز اثر انگشت بر روی آنها نمی ماند آرزوی هر خانم خانه داری است. در راستای تحقق این رویا، محققان دانشگاه هاروارد ماده ای را توسعه دادند که می تواند هر نوع مایع شامل خون، نفت، قهوه و ... را حتی در شرایط سختی چون فشار بالا و یا دمای انجماد دفع کند.

این محققان در این خصوص توضیح دادند: "ما برای این روکش جدید که کاملا دافع است، از یک گیاه گوشتخوار الهام گرفتیم."
سطوح دافعی که درحال حاضر وجود دارند با الهام از دنیای گیاهان ساخته شده اند و از اصطلاحی با عنوان "اثر نیلوفر" استفاده می کنند.

در حقیقت، برگهای نیلوفر همیشه تمیز هستند. این گیاه بر روی برگهای خود بالشتکی از هوا میان قطرات آب و یک ریز- بافت سطحی ویژه ایجاد می کند و همین مکانیزم موجب می شود که همیشه تمیز باشد. اما این مکانیزم، اثر بخشی خود را در مورد مایعات آلی و یا پیچیده از دست می دهد به طوریکه این نوع مایعات با عبور از این سطوح دافع بر روی آنها خراش ایجاد می کنند.
همچنین در شرایط محیطی سخت، قطرات مایع در عوض آنکه از روی سطح بلغزند جذب بافت می شوند. درحالیکه این گیاه گوشتخوار از روشی کاملا متفاوت استفاده می کند.
گیاه گوشتخوار گونه Nepenthes به جای به کارگیری از هوا برای پر کردن نانوساختارها از آب برای تبدیل این ماده به عنوان یک سطح هیدرودافع استفاده می کند.
این گیاه مجهز به برگهایی است که سطح آنها بسیار لغزنده است و از آنها برای به دام انداختن حشرات و حتی قورباغه های کوچک استفاده می کند.
این دانشمندان در این خصوص توضیح دادند: "این اثر شبیه به لیز خوردن خودرو بر روی سطح خیابان است. اگر یک مورچه بدشانس بر روی برگهای این گیاه بیاید چربی زیر پاهایش به این روکش نمی چسبد و به داخل دهان گیاه سر می خورد. درست همانند زمانی که یک قطره روغن بر روی آب می لغزد."
به این ترتیب، با الهام از این استراتژی شکار، دانشمندان روشی را برای ایجاد سطوح بسیار لغزنده توسعه دادند و ماده ای را ساختند که از میکروساختارها و نانو خلل و فرجها تشکیل شده است و SLIPS (مایع لغزنده سطوح خلل و فرج دار القایی) نام دارد.
سطوحی که به این ترتیب ایجاد شده اند تعداد بسیاری از مایعات و جامدات را حتی در شرایط سختی چون فشار بالای حداکثر 675 اتمسفر، رطوبت بالا و دمای پایین دفع می کنند.
دامنه کاربردهای این ماده بسیار وسیع است به طوریکه می تواند در لوله های حمل سوخت، دستگاههای پزشکی و شیشه های خود- تمیز شونده و به ویژه در سطوح آنتی باکتریال و ضد اثر انگشت به کار رود.