Олеофобія: Відштовхуючий матеріал

«Відштовхуючі воду» (гідрофобні) поверхні дуже широко використовуються в сучасній техніці, проте матеріали, що проявляють ті ж властивості у ставленні до олій і жирів (олеофобні), досі не створені.


Поверхні, що проявляють олеофобність, можуть знайти широке застосування як ^ розійних і необростаючих живими організмами покриттів - це була б безцінна знахідка, скажімо, для суднобудування. На жаль, створення синтетичних матеріалів з такими властивостями - набагато більш складне завдання, ніж виробництво гідрофобних («водовідштовхуючих») поверхонь. Для всіх матеріалів, які поки що вдалося отримати вченим, величина рівноважного контактного кута, що утворюється при контакті твердого тіла з органічною рідиною, менше 90-ти (інакше кажучи, масло на поверхні такого матеріалу не збирається в «повноцінні» краплі, а залишається, значною мірою, «розмазаним» по ній).


Перші кандидати на роль олеофобних поверхонь з'явилися лише недавно. Американські вчені зуміли синтезувати композитний матеріал, який досить слабо взаємодіє як з маслами і жирами, так і з водою. Композит складається з полімерного каркасу, вкритого нанокристалами оксиду цинку. ZnO кристалізується в комірках полімеру, які з'являються після нанесення на скляну підкладку суспензії компонентів у суміші води і ацетону з подальшим висушуванням на повітрі.

Для досягнення максимальної ефективності матеріалу склад розчинника експериментально підбирався в ході роботи. Було встановлено, що при зростанні вмісту ацетону контактний кут збільшується. Це пояснюється збільшенням шорсткості поверхні (появою мікро- і нанорельєфа) через більшу швидкість випаровування розчинника. Співвідношення полімеру та оксиду цинку також є важливим. Варіюючи вміст полімеру в складі композиту, вченим вдалося визначити співвідношення компонентів вихідного розчину, при якому досягається максимальна «несприйнятливість» до води і масла (величини контактного кута 168, 157, відповідно).

Читайте також про історію появи найбільш широко відомого «відштовхуючого» покриття - тефлона: «Слизький тип».

«Нанометр»

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND