Stel je een regenjas voor die een kras geneest door het beschadigde deel van de buitenste laag af te werpen. Om zo'n materiaal te maken, wetenschappers hebben zich tot de natuur gewend voor inspiratie. Ze rapporteren in het tijdschrift van ACS Langmuir een waterafstotend materiaal dat bij beschadiging vervelt als de huid van een slang om een ​​andere hydrofobe laag eronder te onthullen.

Lotus bladeren, schaatsenrijders en andere superhydrofobe voorbeelden uit de natuur hebben wetenschappers geïnspireerd om hun waterafstotende architectuur te kopiëren om nieuwe materialen te ontwikkelen. Dergelijke materialen worden vaak gemaakt door een substraat te coaten met nanostructuren, die kan worden ondersteund door microstructuren aan de mix toe te voegen. Superhydrofobe oppervlakken kunnen nuttig zijn in een reeks toepassingen, waaronder regenkleding, medische instrumenten en zelfreinigende autoruiten. Maar de meeste prototypes waren tot nu toe niet sterk genoeg om schade door scherpe voorwerpen te weerstaan. Om deze tekortkoming aan te pakken, Jürgen Rühe en collega's vonden opnieuw een mogelijke oplossing in de natuur - in slangen- en hagedissenhuiden.

De onderzoekers stapelden drie lagen op elkaar om hun materiaal te maken:een waterafstotende film gemaakt met poly-1H, 1H, 2H, 2H-perfluordecylacrylaat (PFA) "nanogras" aan de bovenkant, een in water oplosbaar polymeer in het midden en een superhydrofobe silicium nanograsfilm op de bodem. Nanograss bestaat uit kleine naaldachtige uitsteeksels die recht omhoog steken. Het team krabde aan de coating en dompelde het materiaal onder in water, die vervolgens in de snede sijpelde en het polymeer oploste. De bovenste laag pelde toen af ​​als een vervelde huid en dreef weg, de bodem blootleggen, waterafstotende folie. Hoewel er nog meer werk nodig is om de topcoating te versterken, zodat een kras niet in alle drie de lagen kan doordringen, de onderzoekers zeggen dat het een nieuwe benadering biedt voor het maken van zelfreinigende en waterafstotende materialen.