Esta imagem mostra a criação de uma superfície super-hidrofóbica em uma superfície de metal por um laser ultrarrápido, que é transferido para PMDS por meio de moldagem por transferência e montado em um dispositivo microfluídico. Crédito:Purdue University
Um novo processo de fabricação desenvolvido por pesquisadores da Purdue University pode melhorar a repelência à água para alguns produtos comuns, variando de equipamentos médicos e sensores a motores de veículos e pára-brisas.
A equipe Purdue, liderado por Yung Shin, o professor Donald A. e Nancy G. Roach de Manufatura Avançada na Purdue School of Mechanical Engineering, desenvolveu um novo método para criar microcanais superhidrofóbicos em polímeros. Esta tecnologia fornece uma técnica de fabricação rápida e barata para criar dispositivos microfluídicos com canais com taxas de fluxo controláveis, sem o uso de tratamentos químicos ou dispositivos complexos de controle de fluxo.
"São basicamente pequenos canais feitos de tal forma que a água não consegue aderir à superfície ou dá pouca resistência ao escoamento, "Shin disse." Você pode então enviar água ou outros líquidos e criar canais de resfriamento menores e dispositivos microfluídicos. "
A equipe de Shin usa um processo de duas etapas para criar as superfícies superhidrofóbicas. Primeiro, eles criam padrões ou recursos em uma superfície de metal com um laser ultrarrápido. Então, em um processo chamado moldagem por transferência, os pesquisadores criam o mesmo padrão no polímero.
"Nosso processo é único porque permite a criação desses padrões de superfície ou recursos no interior do polímero e não apenas no exterior, "Shin disse." Basicamente, estamos usando esses recursos para controlar as taxas de fluxo sem a necessidade de tratamentos químicos caros e revestimentos que podem ser lavados ou desgastados. "
Esta imagem mostra uma gota d'água em uma superfície super-hidrofóbica criada, mostrando um ângulo de contato muito alto. Os pesquisadores da Purdue University desenvolveram um novo processo de fabricação para melhorar a repelência à água para alguns produtos comuns. Crédito:Purdue University
Shin disse que a tecnologia tem muitas aplicações potenciais, incluindo equipamentos médicos e sensores que usam fluido circulante para detectar anormalidades ou condições prejudiciais à saúde em um paciente. Também pode ser usado para sistemas de micro resfriamento para eletrônicos, dispositivos microfluídicos, MEMS, superfícies autolimpantes, e sistemas micro hidráulicos em aviões e automóveis. A tecnologia pode ajudar a criar pára-brisas mais capazes de repelir a água e exigir menos limpeza.
A tecnologia também pode ser usada, de acordo com Shin, em trocadores de calor, removendo gotas de água condensada, melhorando a eficiência da transferência de calor. Outra aplicação possível é para dispositivos eletrônicos.
"Nossa tecnologia pode ajudar na miniaturização contínua de dispositivos eletrônicos, como telefones e computadores, "Shin disse." Nosso método de criar esses microcanais super-hidrofóbicos permite dispositivos menores que funcionam com a mesma eficiência que os muito maiores. "
