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    Materiais super-repelentes de água agora são duráveis ​​o suficiente para o mundo real
    p Uma representação esquemática de como a superfície se parece, e como a estrutura repele a água. Crédito:Aalto University

    p Superfícies superhidrofóbicas repelem água como nada mais. Isso os torna extremamente úteis para revestimentos antimicrobianos, como bactérias, vírus e outros patógenos não podem se agarrar a suas superfícies. Contudo, superfícies superhidrofóbicas têm uma grande falha - são extremamente suscetíveis a cortes, arranhões ou amassados. Se uma superfície superhidrofóbica for danificada, a área danificada pode reter líquidos e os benefícios do revestimento são perdidos. Agora, Contudo, uma colaboração entre pesquisadores na China e na Finlândia desenvolveu uma superfície super-hidrofóbica blindada que pode suportar golpes repetidos de objetos pontiagudos e pontiagudos, e ainda repelir líquidos com eficácia recorde mundial. p A pesquisa - que é a capa da edição desta semana da Natureza - projetou superfícies superhidrofóbicas que podem ser feitas de metal, copo, ou cerâmica. As propriedades superhidrofóbicas da superfície vêm de estruturas nanométricas espalhadas por toda parte. O truque é padronizar a superfície do material com uma estrutura semelhante a um favo de mel de minúsculas pirâmides invertidas. O frágil produto químico repelente de água é então revestido na parte interna do favo de mel. Isso evita que qualquer líquido grude na superfície, e o frágil revestimento químico é protegido de danos pelas paredes da pirâmide.

    p "A armadura pode ser feita de quase qualquer material, é a interconexão da estrutura da superfície que o torna forte e rígido, "diz o professor Robin Ras, um físico da Universidade Aalto cujo grupo de pesquisa fazia parte do projeto. "Fizemos a armadura com favos de mel de diferentes tamanhos, formas e materiais. A beleza desse resultado é que é um conceito genérico que se adapta a muitos materiais diferentes, dando-nos a flexibilidade para projetar uma ampla gama de superfícies à prova d'água duráveis. "

    p Bem como suas propriedades antimicrobianas úteis para tecnologia biomédica, superfícies super-hidrofóbicas também podem ser usadas mais geralmente em qualquer aplicação que requeira uma superfície repelente de líquidos. Um exemplo são os fotovoltaicos, onde o acúmulo de umidade e sujeira ao longo do tempo bloqueia a quantidade de luz que podem absorver, que reduz a produção de eletricidade. Fazer um painel solar de uma superfície de vidro super-hidrofóbica manteria sua eficiência por longos períodos de tempo. Além disso, como as células solares estão frequentemente em telhados e outros locais de difícil acesso, os revestimentos repelentes reduziriam a quantidade de limpeza necessária.

    p "Ao usar o design desacoplado, apresentamos uma nova abordagem para projetar uma superfície super-hidrofóbica robusta. Nosso trabalho futuro seria levar esse método ainda mais longe, e para transferir superfícies superhidrofóbicas robustas para diferentes materiais e sua comercialização, "disse o professor Xu Deng, o líder do grupo da Universidade de Ciência Eletrônica e Tecnologia da China em Chengdu que participou desta pesquisa.

    p Outras aplicações desejáveis ​​para superfícies superhidrofóbicas incluem em máquinas e veículos, onde as condições podem ser muito difíceis para materiais frágeis por longos períodos de tempo. Para simular esses ambientes de trabalho, os pesquisadores submeteram suas novas superfícies a condições extremas, incluindo assá-los a 100 ° C sem parar por semanas, imergindo-os em líquidos altamente corrosivos por horas, explodindo-os com jatos de água de alta pressão, e submetê-los a esforços físicos em condições de extrema umidade. As superfícies ainda eram capazes de repelir o líquido com a mesma eficácia de antes.

    p Agora que os pontos fortes deste novo design de material foram demonstrados, pesquisas futuras irão explorar seu amplo potencial em aplicações no mundo real.


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