(Phys.org) —Onderzoekers werkzaam aan het Instituut voor Supergeleidende en Elektronische Materialen van de Universiteit van Wollongong in Australië, samen met enkele Chinese collega's, hebben een superhydrofoob nanostructuurmateriaal gecreëerd op basis van microscopische waarnemingen van de gewone groene flesvlieg. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Klein , het team beschrijft hun werk bij het onderzoeken van de oppervlaktestructuur van de vliegenoog, hoe ze ontdekten dat het superhydrofoob was en vervolgens met succes repliceerde wat ze hadden gevonden met behulp van zink-nanodeeltjes, het creëren van een nieuw materiaal dat veelbelovend is voor superhydrofobe toepassingen.

Wetenschappers willen graag materialen vinden die bestand zijn tegen de vorming van waterbellen voor toepassing op andere materialen die dat niet zijn - de resulterende producten zouden worden gebruikt om elektronische componenten te coaten om te voorkomen dat ze kapot gaan (corroderen) als gevolg van blootstelling aan vocht. Omdat een dergelijk materiaal ook vorstvorming door aanvriezende mist zou voorkomen, andere toepassingen zijn bijvoorbeeld sprays voor vliegtuigvleugels om ijsvorming te voorkomen en heldere coatings voor auto- en vrachtwagenruiten en ramen van gebouwen. Nog een voordeel:er kunnen zich geen waterbellen vormen, en omdat vloeistoffen die op zo'n oppervlak komen er meteen af ​​zouden glijden, het materiaal zou ook zelfreinigend zijn. Voorafgaand onderzoek heeft geleid tot materialen die slechts semi-effectief zijn, en die gebaseerd op biologische voorbeelden, zoals muggenogen zijn te moeilijk gebleken om massaal te produceren.

Bij het onderzoeken van de oppervlaktestructuur van het vliegenoog met behulp van een krachtige microscoop, de onderzoekers ontdekten dat het bedekt was met zeer kleine zeshoekige eenheden, elk paste netjes in elkaar en had een diameter van slechts 20 micrometer. dichterbij kijken, ze ontdekten dat elk van de zeshoekige eenheden zelf was bedekt met nog kleinere (100 nanometer) zeshoekige eenheden, die in tegenstelling tot de hoofdunits iets naar boven uitstak, waardoor een bubbelachtig uiterlijk ontstaat. Door de vlieg in een vochtige omgeving te plaatsen, bleek dat, terwijl zich druppeltjes op zijn lichaam vormden, zijn ogen bleven helder.

Geïntrigeerd door hun bevindingen, de onderzoekers probeerden te repliceren wat ze hadden gevonden - ze gebruikten zink-nanodeeltjes om getrouw na te bootsen wat ze in de flesvlieg hadden waargenomen met behulp van een zelfassemblagemethode in twee stappen. Eenmaal voltooid, het kleine plaatmateriaal werd op dezelfde manier getest als de flessenvlieg en de onderzoekers melden dat het even superhydrofoob was.

De volgende stap zal zijn om een ​​middel te creëren om het materiaal op verschillende oppervlakken aan te brengen en vervolgens te testen hoe het werkt om ervoor te zorgen dat het geen schade veroorzaakt en dat het echt superhydrofoob is in toepassingen in de echte wereld.

© 2014 Fys.org