仅供参考:水最怕什么物质?

仅供参考:水最怕什么物质?

研究人员一直在尝试制造超疏水材料,即防水材料,因为蒸汽凝结会影响工业过程的能源效率。这些过程包括核能发电、水收集、运输、海水淡化和空调。但有了合适的材料,这些资源密集型过程的成本可能会降低。

麻省理工学院的研究人员开发出了一种润滑剂浸渍表面 (LIS),这种材料具有极强的疏水性,水滴可以立即从其上滑落。首席研究员 Kripa Varanasi 表示:“我们可以证明水可以像番茄酱一样滑落。”如果你曾经吃过热狗,你就会知道这一定是一种滑溜溜的材料。

甚至称其为材料,也太过牵强了。LIS 更准确地定义为两种材料之间的相互作用:一种润滑剂(如油)和一种疏水表面。表面覆盖着微小的凸起,每个凸起的大小与红细胞相当。润滑剂会填充凸起之间的空间,它们一起排斥冷凝水的速度比仅具有疏水图案的表面快 10,000 倍。

那么 LIS 是世界上最疏水的材料吗?或者随便你怎么称呼它?嗯……这也很复杂。有多种方法可以测量疏水性,也有不同类型的实验来证明这一点。就拿这种极度疏水的纳米管材料来说吧。水会从它上面弹开。观看:

这些纳米管的疏水性肯定比 LIS 强得多,对吧?毕竟,它们会立即排斥水,而对于 LIS,水只会聚集在一起并滑落。

别急。这里展示的碳纳米管森林等材料在将孤立的液滴放置在表面时效果很好。通常的疏水材料之所以表现出良好的防水性能,是因为它们上面有气穴,可以减少水滴与下层表面的接触。但是当你试图在它们上面凝结水时,它们就会失去这些气穴。如果我们测量液滴从表面弹起时的接触角,你会说纳米管是最疏水的。但如果我们测量在凝结实验中进行的滚动角,LIS 会获胜。(要测量滚动角,你需要倾斜表面并测量液滴开始移动的角度。)

麻省理工学院的研究人员希望他们的设计(发表于 2012 年 8 月的 ACS Nano 期刊)能够适用于多种基材和润滑剂。“这项技术的吸引力在于,你可以对由钢或钛制成的冷凝管进行纹理处理。你可以将其应用于金属、陶瓷或塑料,”Varanasi 说道。“如果你确保表面和润滑剂兼容,你就可以做到这一点。”

<<:  BeerSci:啤酒花和大麻之间有什么联系?

>>:  仅供参考:海泡沫是什么?它从何而来?

推荐阅读

基于浮标的港口安全系统

美国约 40% 的贸易(每年约 1.4 万亿美元)通过该国的 360 个港口和水道进行。(其余通过卡...

无聊的双子座五号宇航员从太空拍摄了这些令人惊叹的地球图像

1965 年 8 月 21 日,戈登·库珀和皮特·康拉德乘坐双子座五号飞船升空,他们是第一批在宇航服...

靛蓝、朱红色和其他数千年来装点世界的古老色彩

你可能听说过这种古老的色素。它是粉红色的,由蓝藻制成,已有 11 亿年历史。一支地质学家和生物化学家...

电影《Fate/Grand Order-神之圆桌领域:卡美洛-》的魅力与评价

《Fate/Grand Order:神之圆桌领域:卡美洛》的评论与推荐《Fate/Grand Ord...

人类仍然统治着无人机比赛,但 NASA 的人工智能飞行员可能会改变这一现状

10 月份,在加州的一个仓库里,四轴飞行器在黑白格子拱门组成的障碍赛道上疾驰而过。一支队伍的无人机由...

忍者乱太郎:突破卡拉库里古寺!! - 深入解析动人的故事和人物魅力

“忍者乱太郎:攻破卡拉库里古寺!!” - 电影评论和详情概述“忍魂乱太郎:突破古机关寺!!”是一部于...

没有喷气背包。没有飞行汽车。我们承诺的未来在哪里?

喷气背包和飞行汽车似乎更适合停在科幻小说(以及一些杂志)的书页上,而不是放在你的车库里。1924 年...

如何发酵(几乎所有)所有东西

这可真是一大笔钱——是时候看看你能发酵出什么了。Markus Spiske 通过 Unsplash这...

法拉利在其限量版 Monza 车型中融合了复古赛车设计和 V12 发动机

单座法拉利 Monza SP1 没有乘客空间。法拉利本周,法拉利宣布推出名为“Icona”的全新车型...

《萤火虫之森》的魅力与评价:动人的故事与美丽的画面的融合

感人的动画短片《萤火虫之森》 《萤火之森》是根据绿川由纪的热门漫画改编的动画短片。该片于2011年9...

《海胆与海参》的号召力与评价:独特的世界观、对人物的深度洞察

“海胆与海参”:昭和初期动画的魅力及其历史意义《海胆与海参》是一部于1933年1月1日上映的动画电影...

科学家们对大规模电池“基因组”项目充满热情

差不多 32 年前,也就是 1990 年 10 月,科学家们启动了一项雄心勃勃的人类基因组图谱绘制项...

《KING OF PRISM -Dramatic PRISM.1-》的魅力与评价:欢迎来到棱镜秀的魅力世界

KING OF PRISM -Dramatic PRISM.1-的魅力与评价《KING OF PRI...

仅供参考:风力发电场会使风力减弱吗?

风力涡轮机从周围的空气中提取动能,由于能量越少,风就越弱,因此涡轮机确实会使风力减弱。从技术上讲,涡...

这些人工智能机器人手臂非常灵敏,可以拾起品客薯片

由新型人工智能系统控制的双手机器人能够对实时触觉反馈做出精确响应,因此它可以拾起单个品客薯片而不会弄...