Можете ли вы представить себе каплю воды, которая подпрыгивает и катится, как мячик? Такое поведение воды может показаться необычным, но оно вполне возможно, особенно если речь идет о гидрофобных поверхностях. Ученые создали супергидрофобный материал, который настолько отталкивает воду, что она ведет себя почти как твердое тело.
У супергидрофобных поверхностей множество применений. Их можно использовать для того, чтобы обувь оставалась сухой, или для предотвращения скопления масла на болтах. Их можно использовать даже для защиты солнечных панелей от загрязнения или для создания крыльев самолетов, устойчивых к обледенению в холодных и влажных условиях.
«Наше исследование направлено на создание супергидрофобной поверхности, — сказала Джули Крокетт, одна из исследовательниц, в пресс-релизе. — Изучая свойства различных поверхностей, мы сможем точнее определить, какие из них наиболее подходят для тех или иных целей.»
В данном случае ученые обнаружили, что если совместить узор из микроскопических выступов или столбиков с гидрофобным покрытием, то можно добиться еще более высокого уровня водонепроницаемости. Однако этот уровень зависит от того, как вода попадает на поверхность.
Однако по-настоящему перспективным применением этих супергидрофобных материалов может стать их использование на электростанциях. Почти на каждой электростанции энергия вырабатывается за счет сжигания какого-либо топлива для получения пара, который расширяется и вращает турбину. После этого пар необходимо снова превратить в жидкость, чтобы он мог циркулировать по кругу. Если бы конденсаторы имели супергидрофобные поверхности, этот процесс можно было бы ускорить.
«Если у вас есть такие поверхности, жидкость не притягивается к стенкам конденсатора, и как только пар начинает конденсироваться в жидкость, она просто стекает, — сказал Крокетт в пресс-релизе. — Таким образом, можно очень, очень быстро и эффективно сконденсировать большое количество газа».
Результаты исследования опубликованы в журнале Physics of Fluids.