Günlük Kullanımlar İçin Şeffaf, İnanılmaz Derecede Hidrofobik Kaplamalar
Su ve kir tutmayan spor kıyafetleri, dış giyim veya arabalardaki sis ön camları, oldukça hidrofobik olan bu kaplamaların kullanılabileceği birçok günlük ürün var. Bu tür kaplamalar için Karlsruhe Teknoloji Enstitüsünde (KIT) Dr. Bastian E. Rapp liderliğindeki araştırmacılar hem şeffaf hem de aşınmaya dirençli ve sürekli nano / mikro yapıya sahip florlanmış polimer köpükten yapılmış bir malzeme olan Fluoropor’u yarattı. Fluoropor için yapılan çalışma Nature Scientific Reports’da kendine yer edinmiştir.
Su damlacıkları yaprak yüzeyinden akar: Doğada bu fenomen esas olarak lotus bitkilerinden dolayı bilinir. Araştırmacılar bu lotus etkisini süperhidrofobik, yani çok su itici yüzeyler kullanarak taklit ettiler. KIT’de, Mikro Yapı Teknolojisi Enstitüsünde (BKA) Dr. Bastian E. Rapp ekibi, Fluoropor adı verilen yeni bir sınıf sınıfı geliştirdi. Araştırmacılar, floropolimerlerin, yani plastiklerin, lotus yapraklarından bilinen pürüzlülük derecesinde bir derecede florinasyon ile bir araya getirildiğini gözlemliyorlar. Bu şekilde hem yağlı hem de su itici yüzeyler elde ederler. Yeni malzemeler yüksek kimyasal ve termal stabilite ile karakterize edilir. Uygulamalı Malzemeler Enstitüsü – Hesaplamalı Malzeme Bilimi (IAM-CMS) araştırmacıları ile birlikte Dr. Rapp’in genç araştırma grubu NeptunLab’ın araştırmacıları, flüorinatlı bir polimer köpüğünün geliştirilmesinde ilk kez başarılı oldu; bu köpük ayrıca şeffaf ve duyarsız Aşınmaya. Fluoropor adı verilen bu materyal Nature Scientific Reports’da tanıtıldı.
Süperhidrofobik özellikler, nano / mikro ölçek üzerinde yapılanma ile gelişir. Böylece son derece ince yapılar (bir nanometre metreküpün milyarda biri kadar) yüzeyleri aşınmaya karşı oldukça hassas hale getirir ama bunun günlük uygulamalarda yeterince sağlam olmadığı gerçeğini hesaba katmamız gerekir. Buna karşın, fluoropor durumunda, nano / mikroyapı yüzeyle sınırlı değildir, ancak malzeme boyunca oluşur ve böylece malzemeye, uzun süreli aşınma direnci ve günlük kullanım için uygunluk kazandırır. Köpük, çapı görünür ışık dalga boyunun altında olan küçük gözenekleri nedeniyle optik olarak saydam görünmektedir. Floropor, bu nedenle, cam gibi şeffaf tabakalar için bir kaplama olarak ideal bir şekilde uygundur. Bununla birlikte, malzeme, örneğin metal, polimerler veya tekstiller üzerine de uygulanabilir.
Fluoropor, ışık kaynaklı radikal polimerizasyon olarak adlandırılan değişik kalınlıklarda gerçekleştirilebilen bir adımla üretilebilir ayrıca verimlidir. Fluoropor’un gelişimi Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından NanoMatFutur programı kapsamında finanse edilmektedir.
Kaynak: sciencedaily.com
