Pode repelir água, óleo, álcool e até manteiga de amendoim. E pode economizar milhões de dólares da Marinha dos EUA em custos de combustível de navios, reduzir a quantidade de energia que os navios consomem e melhorar a eficiência operacional.

O Office of Naval Research (ONR) está patrocinando o trabalho do Dr. Anish Tuteja, professor associado de ciência de materiais e engenharia da Universidade de Michigan, para desenvolver um novo tipo de revestimento "onifóbico". Este revestimento químico é transparente, durável, pode ser aplicado a várias superfícies e depósitos praticamente qualquer líquido.

De particular interesse para a Marinha é como os revestimentos onifóbicos podem reduzir o arrasto de fricção - resistência criada pelo movimento de um casco através da água - em navios, submarinos e embarcações subaquáticas não tripuladas.

Compare a resistência do atrito com correr em uma piscina. Por causa da resistência da água, cada passada é mais difícil e requer mais energia e esforço.

"Uma porcentagem significativa do consumo de combustível de um navio [até 80 por cento em velocidades mais baixas e 40-50 por cento em velocidades mais altas] é usada para manter sua velocidade e superar o arrasto de fricção, "disse o Dr. Ki-Han Kim, um oficial de programa no Departamento de Guerra e Armas do ONR. "Se pudéssemos encontrar uma maneira de reduzir drasticamente o arrasto de fricção, os navios consumiriam menos combustível ou bateria, e desfrutar de uma gama maior de operações. "

O revestimento onifóbico de Tuteja pode ser uma solução. Imagine dois navios navegando na mesma velocidade - um lidando com a resistência do atrito e o outro coberto por uma camada que faz com que a água goteje e deslize para fora do casco com facilidade. A embarcação revestida teoricamente consumiria menos combustível porque não precisa lutar tanto contra a resistência à água enquanto mantém a velocidade.

Embora os revestimentos repelentes não sejam novos, é difícil criar um que resista à maioria dos líquidos e que seja resistente o suficiente para aderir a várias superfícies por longos períodos de tempo. Pegue uma panela revestida de Teflon, por exemplo. A água irá formar gotas e rolar para fora da panela, enquanto o óleo de cozinha se espalhará por toda parte.

"Os pesquisadores podem pegar uma matriz de polímero muito durável e um enchimento muito repelente e misturá-los, "disse Tuteja." Mas isso não necessariamente resulta em um durável, revestimento repelente. Polímeros e cargas diferentes têm miscibilidades diferentes [a capacidade de duas substâncias se misturarem]. A simples combinação dos constituintes individuais mais duráveis ​​não produz o revestimento de composto mais durável. "

Para projetar seu revestimento inovador, Tuteja e sua equipe de pesquisa estudaram vastos bancos de dados de computador de substâncias químicas conhecidas. Eles então entraram em equações matemáticas complexas, com base nas propriedades moleculares de cada substância, para prever como quaisquer dois se comportariam quando combinados. Depois de analisar centenas de combinações, os pesquisadores encontraram a combinação certa.

O casamento molecular foi um sucesso durante os testes de laboratório. O combo tipo borracha pode ser pulverizado, escovado, mergulhado ou revestido por rotação em várias superfícies, e se liga firmemente. O revestimento também pode resistir a arranhões, amolgadelas e outros perigos do uso diário. E a maneira como as moléculas se separam torna o revestimento opticamente claro.

Além de reduzir o arrasto de fricção, Tuteja prevê outros usos da Marinha para o revestimento onifóbico, incluindo a proteção de equipamentos de alto valor, como sensores, radares e antenas do clima.

Além de revestimentos onifóbicos para diminuir o arrasto de fricção, ONR está patrocinando outros tipos de pesquisa de revestimento para prevenir a corrosão em navios e aeronaves e combater a incrustação biológica (o acúmulo de cracas nos cascos). Revestimentos semelhantes também podem impedir a formação de gelo em navios que operam em regiões frias, ou tornar a remoção do gelo muito mais fácil do que os métodos convencionais, como raspagem.

A equipe de Tuteja está conduzindo mais testes no revestimento onifóbico, mas eles planejam tê-lo pronto para uso militar e civil em pequena escala nos próximos dois anos.