Los investigadores de la Universidad de Aalto han desarrollado nuevos materiales de superficie que son extremadamente difíciles de humedecer tanto con agua como con aceite. Debido a que no necesitan aislar el aire para permanecer atrapados entre la gota y la superficie rugosa para evitar la humectación, estos materiales de superficie funcionan incluso cuandomojado por otro líquido. Las novedosas superficies superlofóbicas duales de los investigadores repelen el agua incluso cuando están cubiertas por aceite y aceite cuando están cubiertas por agua. Hasta ahora, esto se ha considerado contradictorio entre sí y no se espera que esté presente en la misma superficie.
Si deja caer un poco de agua en su nueva sartén de teflón, las gotas no pueden mantenerse firmemente en ningún lado. La sartén no se moja pero la gotita rebota en forma de panqueque. Deje caer un poco de aceite en la sartén y se queda allí mejor porque el aceite,a diferencia del agua, humedece ligeramente la superficie.
Los investigadores de la Universidad de Aalto han desarrollado nuevos materiales de superficie que son extremadamente difíciles de humedecer tanto con agua como con aceite. Debido a que no necesitan aislar el aire para permanecer atrapados entre la gota y la superficie rugosa para evitar la humectación, estos materiales de superficie funcionan incluso cuandomojado por otro líquido.
Las nuevas superficies superlofóbicas dobles de los investigadores repelen el agua incluso cuando están cubiertas de aceite y aceite cuando están cubiertas por agua. Hasta ahora, esto se ha considerado contradictorio entre sí y no se espera que esté presente en la misma superficie.
varias formas de aplicar
"La interacción competitiva con las superficies entre el aceite y el agua juega un papel esencial en diversas aplicaciones tecnológicas. Nuestra nueva estrategia de diseño de superficies se puede utilizar de muchas maneras, desde la autolimpieza hasta la repelencia a la suciedad", le dice a Xuelin Tian, quien fueinvestigador postdoctoral en la Universidad de Aalto antes de convertirse recientemente en profesor en la Universidad Sun Yat-sen, China.
Las superficies repelentes de líquidos son muy importantes para varias industrias. Por ejemplo, la repelencia extrema al aceite bajo el agua se puede utilizar en la industria marina para luchar contra las incrustaciones, incluida la contaminación por aceite y la bioincrustación por organismos. Por otro lado, la repelencia extrema al aguade las superficies cuando están cubiertas por aceite también son de gran ayuda contra la corrosión: la humedad se inhibe de manera efectiva y la corrosión se puede reducir.
Tales superficies pueden considerarse como un material sensible al medio ambiente, lo que significa que su humectabilidad superficial cambia con el líquido ambiental con el que entra en contacto. A diferencia de otras superficies sensibles, la nueva superficie no depende de modificaciones moleculares orgánicas reconfigurables, y por lo tanto ofrece una nueva estrategia parahacer materiales inteligentes. Cuando se procesan en forma de materiales porosos, se pueden usar para la separación de emulsiones de agua en aceite y aceite en agua, mientras que los materiales de separación de aceite / agua comunes funcionan solo para un tipo de emulsión, diceProfesor asistente Robin Ras de la Universidad de Aalto.
dos criterios de diseño
Los investigadores proponen dos criterios de diseño para nuevas superficies: el criterio de llenado de líquido y el criterio de interfaz compuesto constante. Los criterios de diseño conducen a la captura constante de películas de aceite y agua sin aire dentro de la textura de la superficie. Estas películas líquidas permiten tanto la superhidrofobicidad sin aceite, repeler el aguaaceite y superoleofobia subacuática, que repele el aceite bajo el agua.
Las superficies se preparan mediante la combinación de topografía reentrante y una química de superficie delicadamente adaptada.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Aalto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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