Credito: Piccolo , DOI:10.1002/smll.201400516
(Phys.org) —Ricercatori che lavorano presso l'Istituto per i materiali superconduttori e elettronici dell'Università di Wollongong in Australia, insieme a diversi colleghi cinesi, hanno creato un materiale di nanostruttura superidrofobo basato su osservazioni microscopiche della comune mosca verde bottiglia. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Piccolo , il team descrive il loro lavoro nell'investigare la struttura della superficie dell'occhio della mosca, come hanno scoperto che era superidrofobico e poi hanno replicato con successo ciò che avevano trovato usando nanoparticelle di zinco, creando un nuovo materiale che promette applicazioni superidrofobiche.
Gli scienziati sono ansiosi di trovare materiali resistenti alla formazione di bolle d'acqua per l'applicazione ad altri materiali che non lo sono:i prodotti risultanti sarebbero utilizzati per rivestire i componenti elettronici per evitare che si rompano (corrodono) a causa dell'esposizione all'umidità. Poiché un tale materiale impedirebbe anche l'accumulo di brina a causa della nebbia gelata, altre applicazioni potrebbero includere spray per le ali degli aeroplani per prevenire l'accumulo di ghiaccio e rivestimenti trasparenti per parabrezza di auto e camion e finestre di edifici. Un altro vantaggio:poiché le bolle d'acqua non possono formarsi, e poiché i liquidi che incontrano una tale superficie scivolerebbero subito via, il materiale sarebbe anche autopulente. La ricerca precedente ha portato a materiali che sono solo semi-efficaci, e quelli basati su esempi biologici, come gli occhi di zanzara si sono rivelati troppo difficili da produrre in serie.
Nell'esaminare la struttura della superficie dell'occhio della mosca usando un microscopio ad alta potenza, i ricercatori hanno scoperto che era ricoperto da minuscole unità esagonali, ciascuno si adattava perfettamente insieme e aveva un diametro di soli 20 micrometri. guardando più da vicino, hanno scoperto che ciascuna delle unità esagonali era essa stessa coperta da unità esagonali ancora più piccole (100 nanometri), che a differenza delle unità principali sporgeva leggermente, producendo un aspetto simile a una bolla. Mettere la mosca in un ambiente umido ha rivelato che mentre le goccioline si formavano sul suo corpo, i suoi occhi rimasero limpidi.
Incuriosito dalle loro scoperte, i ricercatori hanno cercato di replicare ciò che avevano trovato:hanno usato nanoparticelle di zinco per ricreare fedelmente ciò che avevano osservato nella mosca della bottiglia utilizzando un metodo di autoassemblaggio in due fasi. Una volta completato, il minuscolo materiale del foglio è stato testato allo stesso modo della mosca della bottiglia e i ricercatori riferiscono che era ugualmente superidrofobico.
Il prossimo passo sarà creare un mezzo per applicare il materiale su varie superfici e quindi testare come funziona per garantire che non causi danni e che sia veramente superidrofobico nelle applicazioni del mondo reale.
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