Νέα τεχνολογία γυαλιού ανοίγει νέους ορίζοντες σε πολλές καθημερινές χρήσεις

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Curtin ανέπτυξαν μια νέα τεχνική για να κάνουν το γυαλί υδρόφοβο, ένα χαρακτηριστικό που θα μπορούσε να βελτιώσει την ασφάλεια των οχημάτων, να μειώσει το κόστος καθαρισμού των κτιρίων και να βελτιώσει τα συστήματα φιλτραρίσματος.

Η έρευνα δείχνει πώς μια καινοτόμος και μη τοξική διαδικασία που χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα μπορεί να μεταβάλει την επιφάνεια του γυαλιού, καθιστώντας την είτε υδρόφοβη (ανθεκτική στο νερό) είτε ηλεκτρικά φορτισμένη.

Ο επικεφαλής ερευνητής αναπληρωτής καθηγητής Nadim Darwish, ARC Future Fellow στη Σχολή Μοριακών και Βιολογικών Επιστημών (MLS) του Curtin, εξήγησε ότι η διαδικασία χρησιμοποιεί υπερήχους για να προκαλέσει μια χημική αντίδραση που μεταβάλλει μόνιμα την επιφάνεια του γυαλιού.

Τα ηχητικά κύματα δημιουργούν μικροσκοπικές φυσαλίδες σε ένα διάλυμα άλατος διαζονίου, οι οποίες στη συνέχεια καταρρέουν γρήγορα δημιουργώντας μικροσκοπικές εκρήξεις θερμότητας και πίεσης. Αυτό πυροδοτεί μια αντίδραση που σχηματίζει ένα σταθερό, οργανικό στρώμα στο γυαλί, καθιστώντας το είτε μόνιμα υδατοαπωθητικό είτε θετικά φορτισμένο, ανάλογα με τον τύπο του άλατος διαζονίου που χρησιμοποιείται. Σε αντίθεση με τις συμβατικές επιστρώσεις, που φθείρονται με την πάροδο του χρόνου, η μέθοδός μας δημιουργεί έναν χημικό δεσμό σε μοριακό επίπεδο, καθιστώντας την πολύ πιο ανθεκτική και φιλική προς το περιβάλλον.

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Dr. Tiexin Li, ερευνητικός συνεργάτης στη Σχολή MLS του Curtin, δήλωσε ότι η δυνατότητα τροποποίησης γυάλινων επιφανειών με απλό και βιώσιμο τρόπο έχει εκτεταμένες επιπτώσεις σε πολλές βιομηχανίες.

Το γυαλί χρησιμοποιείται παντού. Από τα αυτοκίνητα και τα κτίρια μέχρι τα βιομηχανικά φίλτρα, αλλά η φυσική του τάση να προσελκύει νερό περιορίζει την απόδοσή του. Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές επικαλύψεις, αυτή η μεμβράνη δεν θα ξεκολλήσει, δεν θα διαλυθεί στο νερό και δεν θα αλλοιωθεί, οπότε είναι ιδανική για πραγματικές εφαρμογές όπου η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα είναι το κλειδί. Αυτό θα μπορούσε να σημαίνει καθαρότερα παρμπρίζ σε δυνατή βροχή, αυτοκαθαριζόμενα παράθυρα ουρανοξυστών και ηλιακούς συλλέκτες που παραμένουν χωρίς σκόνη.

Ο συν-συγγραφέας Zane Datson, επίσης από τη Σχολή MLS του Curtin, υπογράμμισε ένα άλλο απροσδόκητο όφελος:την ικανότητα του τροποποιημένου γυαλιού να προσελκύει βακτήρια, μύκητες και φύκια.

Αυτό είναι πολύ συναρπαστικό, καθώς μπορούμε να προσαρμόσουμε τις ιδιότητες του γυαλιού για συγκεκριμένες χρήσεις, συμπεριλαμβανομένων των προηγμένων συστημάτων φιλτραρίσματος και της παραγωγής βιοκαυσίμων. Για παράδειγμα, το επικαλυμμένο γυαλί μπορεί να βοηθήσει στη δέσμευση της μαγιάς στη ζυθοποιία, να συλλάβει βακτήρια σε συστήματα φιλτραρίσματος λυμάτων ή να λειτουργήσει ως χημικό εμπόδιο για τους μικροοργανισμούς σε φίλτρα αέρα.

Η ερευνητική ομάδα αναζητά τώρα βιομηχανικούς εταίρους για τη δοκιμή και την κλιμάκωση της τεχνολογίας, ιδίως στους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας, των κατασκευών και του περιβάλλοντος.

[via]