การเคลือบแบบใหม่ที่ป้องกันการเกิดฝ้าและการสะท้อนอาจช่วยล้างโลกของกระจกที่มัวหมอง แว่นตาที่จับจ้อง และเลนส์กล้องที่ขุ่นมัวได้ นักวิจัยอธิบายถึงนวัตกรรมของพวกเขาซึ่งอาศัยชั้นอนุภาคนาโนที่มีรูพรุนในการประชุมของ American Chemical Society ในสัปดาห์นี้ที่กรุงวอชิงตัน ดี.ซี.ตีและหมอก บานสไลด์กระจกเคลือบนาโน (ซ้าย) มองเห็นดอกบัวได้ชัดเจน ขณะที่บานสไลด์ที่ไม่ผ่านการบำบัด (ขวา) บดบังทัศนียภาพ แถบที่ความกว้างของเครื่องหมายด้านบนของสไลด์แนวตั้ง
รูเบอร์
การเกิดฝ้าเกิดขึ้นเมื่อหยดน้ำจากอากาศชื้นควบแน่นบนพื้นผิวที่เย็นและกระจายแสงไปที่นั่น ตัวเลือกการป้องกันการพ่นหมอกควันส่วนใหญ่ในปัจจุบันคือโพลิเมอร์แบบพ่นบน ซึ่งเมื่อใช้แล้วจะทำให้ละอองกระจายตัวเป็นรูปทรงที่ไม่กระจาย อย่างไรก็ตามการรักษาเหล่านี้หมดไปอย่างรวดเร็ว
รับข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดจากนักเขียนผู้เชี่ยวชาญของเราทุกสัปดาห์
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
Michael F. Rubner นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) กล่าวว่าการโจมตีของเขาในหมอกควันได้รับแรงบันดาลใจจากต้นดอกบัว ใบบัวมีคุณสมบัติไม่อมน้ำหรือไม่ชอบน้ำมาก จนเมื่อเม็ดฝนกระทบผิว ใบบัวจะยังคงเป็นทรงกลม หลังจากทำงานเกี่ยวกับการเคลือบผิวที่เลียนแบบพื้นผิวของใบบัว Rubner วิศวกรเคมีของ MIT Robert E. Cohen และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้ตรวจสอบสิ่งที่ตรงกันข้าม: การเคลือบผิวที่ชอบน้ำมากหรือชอบน้ำมาก
สารเคลือบดูดซับน้ำได้ดีเพราะประกอบด้วยอนุภาคแก้ว
ที่ชอบน้ำเล็กๆ สิ่งนี้จะกระจายน้ำออก ทำให้สัมผัสกับพื้นผิวได้มากที่สุด ต่างจากหยดน้ำทรงกลมบนพื้นผิวที่มีหมอก ฟิล์มน้ำที่ได้จะไม่สามารถกระจายแสงได้
ความพรุนของการเคลือบแก้วและอากาศนำมาซึ่งข้อดี: ป้องกันแสงสะท้อน แสงเกือบ 100 เปอร์เซ็นต์สามารถเดินทางผ่านพื้นผิวกระจกเคลือบนาโนของ Rubner ในขณะที่ 97 ถึง 98 เปอร์เซ็นต์ส่องผ่านสารเคลือบป้องกันการสะท้อนที่มีอยู่ในปัจจุบัน และเพียง 92 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ผ่านผ่านกระจกที่ไม่ผ่านการบำบัด เขากล่าว
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
Joseph B. Schlenoff นักเคมีจาก Florida State University ในแทลลาแฮสซีกล่าวว่า “คุณได้รับคุณสมบัติที่มีประโยชน์สองอย่าง” จากโครงสร้างใหม่ชิ้นเดียว
กลุ่มของ Rubner ทำการเคลือบนาโนโดยการสลับชั้นของโพลิเมอร์ที่มีประจุบวกกับอนุภาคแก้วที่มีประจุลบซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 นาโนเมตร นักวิทยาศาสตร์สร้างชั้นในลักษณะที่อนุภาคนาโนแก้วไม่สามารถบรรจุได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้เกิดการเคลือบแบบบางเฉียบที่เก็บช่องอากาศจำนวนมาก
Svetlana A. Sukhishvili นักเคมีโพลิเมอร์จาก Stevens Institute of Technology ใน Hoboken รัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าวว่า “นี่เป็นงานที่แข็งแกร่งที่สุดโดยพื้นฐานแล้ว” ที่เธอเห็น ในแง่ของการควบคุมการพัฒนารูขุมขนในระดับนาโน
เพื่อเพิ่มความทนทานของการเคลือบผิวระดับนาโน กลุ่มของ Rubner ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 500°C ซึ่งเป็นขั้นตอนที่จะเผาโพลิเมอร์และหลอมรวมอนุภาคนาโนของแก้ว การเคลือบจึงมีความทนทานต่อรอยขีดข่วนมากขึ้น แต่ยังคงรักษาโครงสร้างชีสสวิสไว้ สไลด์แก้วที่มีการเคลือบที่เตรียมด้วยวิธีนี้เมื่อปีที่แล้วสามารถกันฝ้าได้เช่นเคย Rubner รายงาน
เขาตั้งข้อสังเกตว่าเฉพาะวัสดุที่สามารถทนความร้อนสูงเช่นแก้วเท่านั้นที่สามารถเคลือบได้ในจุดนี้ “หากคุณต้องการใช้กับพื้นผิวที่มีอุณหภูมิต่ำ เช่น พลาสติก เรายังคงพยายามแก้ไขปัญหานั้นอยู่” เขากล่าว
credit : sandersonemployment.com
lesasearch.com
actsofvillainy.com
soccerjerseysshops.com
nykodesign.com
nymphouniversity.com
saltysrealm.com
baldmanwalking.com
forumharrypotter.com
contrebasseries.com
