Cualquiera que esquíe, use anteojos, use una cámara o conduzca un automóvil está familiarizado con el problema: si entra en un ambiente húmedo por el frío, sus lentes, lentes de cámara o parabrisas pueden empañarse rápidamente. Los investigadores de ETH Zurich tienenahora desarrolló un nuevo recubrimiento de material transparente que reduce en gran medida este efecto. Con solo unos pocos nanómetros de espesor, su recubrimiento duradero está hecho de nanopartículas de oro incrustadas en óxido de titanio no conductor.
"Nuestro recubrimiento absorbe el componente infrarrojo de la luz solar junto con una pequeña parte de la luz solar visible y convierte la luz en calor", explica Christopher Walker, estudiante de doctorado en el grupo del profesor DTH Dimos Poulikakos y autor principal del estudio. Esto calientala superficie de 3 a 4 grados centígrados. Es esta diferencia de temperatura la que evita el empañamiento.
calentamiento pasivo
El calor también es la respuesta al problema de empañarse en las ventanas del automóvil. El aire caliente del sistema de calefacción del vehículo calienta el parabrisas delantero, mientras que la ventana trasera está equipada con una rejilla de elementos de calefacción eléctrica. Pero a diferencia de estos métodos, elEl nuevo recubrimiento de los investigadores de ETH funciona de forma pasiva. Dado que la única fuente de energía requerida es el sol, su recubrimiento es especialmente adecuado para artículos portátiles como anteojos y gafas.
Efstratios Mitridis, otro estudiante de doctorado en el grupo de Poulikakos, explica lo que hace que el nuevo recubrimiento de superficie sea tan especial: "Normalmente, son las superficies oscuras las que absorben la luz y la convierten en calor", dice, "pero hemos creado una superficie transparenteeso tiene el mismo efecto "
Mejor que los aerosoles antivaho
La condensación se produce en una superficie cada vez que hay una caída repentina de la temperatura o un aumento de la humedad, formando pequeñas gotas de agua que dispersan la luz incidente en diferentes direcciones de la misma manera que la niebla atmosférica. Como alternativa al uso del calor para evitar el empañamiento, las superficies susceptibles pueden recubrirse con agentes hidrofílicos. Debido a que atraen agua, estos agentes aseguran que la condensación forme una película delgada de líquido sobre la superficie en lugar de gotas separadas. Los aerosoles antivaho para vidrios generalmente funcionan según este principio.
Ahora, las pruebas han demostrado que cuando se exponen a la luz solar, las superficies empañadas cubiertas con nanopartículas de oro y óxido de titanio se despejan cuatro veces más rápido que las superficies tratadas con un agente antivaho normal ". Los tratamientos en aerosol a menudo pierden su efecto después de un tiempo porque el anti"La película de niebla se seca o se distribuye de manera desigual", dice Walker. "Un recubrimiento duradero como el nuestro dura mucho más que un tratamiento de pulverización, que debe aplicarse virtualmente a diario", agrega.
Los científicos de ETH ahora planean llevar su nuevo método al mercado, en colaboración con un socio de la industria. "Estamos buscando refinar nuestro recubrimiento ya robusto para asegurar que dure por años, y queremos sacar la tecnología deescala de laboratorio a escala industrial ", dice Walker. Su recubrimiento tiene una amplia gama de aplicaciones potenciales, incluidos parabrisas de automóviles y espejos retrovisores, así como gafas de esquí y máscaras de buceo.
Video: http://youtu.be/3Z17TzRP1cM
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Materiales proporcionado por ETH Zúrich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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