Realizzata la superficie più idrorepellente al mondo

Entra nel nuovo canale WhatsApp di NextMe.it superficie più idrorepellente del mondo

La ricerca avanzata nel campo della chimica ha portato alla luce un meccanismo innovativo che potrebbe rivoluzionare diversi settori industriali. Una squadra di esperti della Aalto University ha sviluppato una tecnica unica per incrementare la scivolosità delle gocce d’acqua sulle superfici, promettendo applicazioni rivoluzionarie in vari campi.

L’interazione tra l’acqua e le superfici solide gioca un ruolo cruciale in molteplici aspetti della nostra vita quotidiana e tecnologica. Dal settore idraulico all’ottica, passando per l’industria automobilistica e marittima, la capacità di manipolare come l’acqua aderisce o scivola via dalle superfici può portare a miglioramenti significativi in diverse applicazioni. La recente scoperta di un team guidato da Robin Ras presso la Aalto University ha segnato un punto di svolta in questo ambito, sfidando le precedenti concezioni sull’attrito e introducendo nuove prospettive per la ricerca molecolare.

Questo innovativo approccio si concentra sull’impiego di superfici simil-liquide. Questi strati, estremamente dinamici a livello molecolare ma ancorati fermamente al substrato attraverso legami covalenti, imitano le proprietà dei liquidi, facilitando così un “effetto lubrificante” tra le gocce d’acqua e la superficie stessa. Il metodo, eseguito mediante un reattore specializzato, coinvolge la creazione di un monostrato autoassemblato (SAM) su una superficie di silicio, modificando le proprietà interazionali a livello nanometrico.

Sakari Lepikko, dottorando e autore principale dello studio, esprime entusiasmo per questi risultati:

Abbiamo osato esplorare direttamente le dimensioni nanometriche per creare superfici con caratteristiche molecolari uniche.

Il processo di produzione dei SAM è stato attentamente controllato, regolando fattori come temperatura e umidità, consentendo una copertura precisa del silicio.

Implicazioni e applicazioni future: dall’antiappannamento alle superfici autopulenti

L’approccio ha dimostrato successo, specialmente quando la copertura di SAM era o molto bassa o molto alta, condizioni che promuovono l’omogeneità della superficie, come illustrato da Lepikko:

Era inatteso scoprire che anche una bassa copertura potesse generare una scivolosità eccezionale. Abbiamo notato che, a bassa copertura, l’acqua forma un film che facilita lo scivolamento, mentre a copertura elevata, le gocce rimangono in superficie, scivolando via con la stessa facilità.

Questa scoperta non si limita a un singolo campo di applicazione. La sua versatilità spazia dal miglioramento del trasferimento di calore nelle tubature, alle soluzioni antiappannamento, fino alla microfluidica e allo sviluppo di superfici autopulenti, come spiegato da Lepikko:

Il nostro metodo offre una nuova prospettiva per manipolare la mobilità delle gocce in diverse situazioni pratiche. Nonostante la loro tendenza a degradarsi con il contatto fisico, queste scoperte ci forniscono informazioni cruciali per sviluppare soluzioni pratiche a lungo termine

Mentre la scoperta apre nuove porte, ci sono ancora sfide da affrontare, specialmente riguardanti la durabilità dei rivestimenti SAM.