Вчені створили покриття, що запобігає ковзанню


Вивчення природних механізмів адгезії лап геконів допомогло вченим створити інноваційний матеріал, що значно покращує зчеплення з крижаними поверхнями та може бути використаний у взуттєвій промисловості.

by @freepik

Щорічно через падіння на слизьких поверхнях отримують травми мільйони людей, і значна частина таких інцидентів відбувається на льоду. Традиційне протиковзке взуття базується на використанні гуми, яка відштовхує воду, але на льоді такий механізм може посилювати ковзання. Вивчивши лапи геконів, міжнародна команда вчених створила полімерну силіконову гуму з наночастинками цирконію, що імітує природний механізм зчеплення.

Гідрофільна адгезія, завдяки якій лапи геконів не ковзають навіть на вологих поверхнях, полягає у втягуванні рідини в мікроскопічні борозенки на підошвах. Використовуючи цей принцип, дослідники з Індії, Португалії та Австралії розробили матеріал, у якому лазерне гравіювання створює подібні борозни, оголюючи частинки цирконію. Під час контакту з крижаною поверхнею матеріал працює як лапа гекона, забезпечуючи ефективне зчеплення.

Експериментальні дослідження показали, що оптимальне співвідношення цирконію у матеріалі становить 3–5%, що забезпечує найкращий ефект проти ковзання. Окрім застосування у виробництві зимового взуття, відкриття може знайти використання у медичній сфері, де полімерні покриття взаємодіють із рідинами, що потребує надійної адгезії.

Окрім безпечності, новий матеріал має екологічні переваги, оскільки сучасні промислові адгезиви вимагають значних енергетичних затрат і можуть забруднювати навколишнє середовище під час утилізації. Використання біоміметичних технологій, натхненних природою, може зробити виробничі процеси ефективнішими та екологічно чистішими, сприяючи розвитку безпечних і стійких інновацій у різних галузях.



Джерело

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *