Um novo revestimento desenvolvido por pesquisadores da ETH evita o embaçamento em superfícies transparentes. Em vez de usar eletricidade, o revestimento depende da luz solar para aquecer a superfície.

Qualquer um que pratique esqui, usar óculos, usa uma câmera ou dirige um carro está familiarizado com o problema:se você entrar em um ambiente úmido por causa do frio, seus óculos, a lente da câmera ou o para-brisa podem embaçar rapidamente. Pesquisadores da ETH Zurich desenvolveram agora um novo revestimento de material transparente que reduz muito esse efeito. Apenas alguns nanômetros de espessura, seu revestimento durável é feito de nanopartículas de ouro incorporadas em óxido de titânio não condutor.

"Nosso revestimento absorve o componente infravermelho da luz solar junto com uma pequena parte da luz solar visível e converte a luz em calor, "explica Christopher Walker, estudante de doutorado no grupo do professor Dimos Poulikakos da ETH e principal autor do estudo. Isso aquece a superfície em 3 a 4 graus Celsius. É essa diferença de temperatura que impede o embaçamento.

Aquecimento passivo

O calor também é a resposta para o problema de embaçamento nas janelas dos carros. O ar quente do sistema de aquecimento do veículo aquece o para-brisa dianteiro, enquanto a janela traseira está equipada com uma grade de elementos de aquecimento elétrico. Mas, ao contrário desses métodos, o novo revestimento dos pesquisadores da ETH funciona passivamente. Uma vez que a única fonte de energia necessária é o sol, seu revestimento é especialmente adequado para itens vestíveis, como óculos e óculos de proteção.

Efstratios Mitridis, outro aluno de doutorado no grupo de Poulikakos, explica o que torna o novo revestimento de superfície tão especial:"Normalmente, são as superfícies escuras que absorvem a luz e a convertem em calor, " ele diz, "mas criamos uma superfície transparente que tem o mesmo efeito."

Melhor do que sprays antiembaçantes

A condensação ocorre em uma superfície sempre que há uma queda repentina na temperatura ou aumento na umidade, formando minúsculas gotículas de água que dispersam a luz incidente em diferentes direções da mesma forma que a névoa atmosférica. Como uma alternativa ao uso de calor para evitar o embaçamento, superfícies suscetíveis podem ser revestidas com agentes hidrofílicos. Porque atraem água, esses agentes garantem que a condensação forme uma película fina e uniforme de líquido sobre a superfície, em vez de gotículas separadas. Sprays antiembaçantes para óculos geralmente funcionam com este princípio.

Agora, testes mostraram que, quando exposto à luz solar, superfícies embaçadas revestidas com nanopartículas de ouro e óxido de titânio limpam quatro vezes mais rápido do que superfícies tratadas com um agente antiembaçante normal. "Os tratamentos com spray muitas vezes perdem seu efeito depois de um tempo porque o filme antiembaçante seca ou se torna mal distribuído, "Walker diz." Um revestimento durável como o nosso dura muito mais do que um tratamento em spray, que você deve aplicar virtualmente diariamente, " ele adiciona.

Os cientistas da ETH agora planejam lançar seu novo método no mercado, em colaboração com um parceiro da indústria. "Queremos refinar nosso revestimento já robusto para garantir que dure por anos, e queremos levar a tecnologia da escala do laboratório para a escala da indústria, "Walker diz. Seu revestimento tem uma vasta gama de aplicações potenciais, incluindo pára-brisas de automóveis e espelhos retrovisores, bem como óculos de esqui e máscaras de mergulho.