Новое покрытие меняет свойства стекла

15.08.2013

Разработанное прозрачное покрытие делает обычное стекло очень прочным, самоочищающимся и невероятно скользким. Стекло с такими свойствами пригодится повсеместно: от экранов смартфонов, до стекол автомобилей.

Инженеры и ученые из Гарвардского университета создали уникальное покрытие, опираясь на собственную разработку: технологию производства суперскользких пористых синтетических пленок, названную SLIPS. Новое покрытие менее скользкое, чем более старые прототипы, но зато гораздо более прочное и полностью прозрачно. Это позволяет создавать полезные материалы, которые отталкивают практически все виды загрязнений и при этом защищают стекло от царапин и не затрудняют обзор. Представьте, насколько удобным были бы автомобильные стекла и зеркала, с которых, не задерживаясь, скатывается вода и грязь. Кроме того, новое покрытие можно использовать для изготовления прочных, устойчивых к царапинам линз для очков, самоочищающихся окон и солнечных панелей, а также новых медицинских диагностических приборов.

Для создания нового SLIPS-покрытия, исследователи разместили крошечные сферические частицы полистирола, на плоской поверхности стекла. Затем частицы залили жидким стеклом, примерно до половины высоты полистироловых сфер. Когда стекло застыло, лопнувшие сферические частицы полистирола сформировали соты из массива крохотных кратеров, которые затем залили специальной жидкой SLIPS-смазкой. Сотовая структура дает новому покрытию механическую прочность, а тонкий слой жидкой смазки позволяет любой жидкости легко течь по поверхности стекла. Схожую функцию выполняет тонкий слой растаявшей воды под лезвием коньков конькобежца.

Разрабатывая технологию SLIPS, ученые вдохновлялись уникальными особенностями плотоядного растения саррацении, которое приманивает насекомых на поверхность листьев, настолько скользкую, что даже цепкие лапки насекомые не могут на них удержаться. Ученым удалось создать синтетический аналог покрытия листьев саррацении, которое в отличие от предыдущих водоотталкивающих материалов отталкивает даже масло и такие липкие жидкости, как мед. Также новое покрытие сопротивляется образованию льда и бактериальных биопленок.

В настоящее время ученые совершенствуют технологию производства нового покрытия, для передачи ее промышленности. Также проводятся эксперименты с нанесением покрытия на различные материалы, такие, как оргстекло, а также на стеклянные изделия сложной формы.

<< Назад: Протез управляется сигналами мозга 15.08.2013

>> Вперед: Емкость аккумуляторов повышена в 10 раз 14.08.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Глюкозамин и когнитивные нарушения 16.10.2026

С возрастом нарушения памяти и мышления становятся все более распространенной проблемой, однако причины того, почему у одних людей легкие когнитивные изменения остаются стабильными, а у других со временем перерастают в деменцию, до сих пор изучены не полностью. Новая работа исследователей Университета Флориды в США указывает на возможную связь одного из широко используемых пищевых добавок с таким переходом. Речь идет о глюкозамине, который обычно принимают для уменьшения дискомфорта в суставах и поддержания их здоровья. Специалисты проанализировали обезличенные медицинские записи UF Health, охватывающие период с 2012 по 2024 год. С помощью искусственного интеллекта они изучили информацию о пациентах с болезнью Альцгеймера и другими связанными с ней деменциями, а также о людях с легкими когнитивными нарушениями. Последние характеризуются заметными проблемами с памятью или мышлением, которые уже выходят за рамки обычных возрастных изменений, но при этом еще не обязательно существенно ...>>

Звук на квантовом уровне меняется скачками, а не постепенно 16.10.2026

В привычном мире звуковые колебания затухают постепенно: струна после щипка вибрирует все слабее, а звон постепенно превращается в тишину. На уровне квантовой физики картина оказывается совершенно иной. Здесь энергия звука существует отдельными порциями, и переход между состояниями может происходить скачкообразно. Исследователи из Стэнфордского университета впервые смогли непосредственно наблюдать такой процесс в реальном времени, зафиксировав квантовые скачки отдельных звуковых частиц. Речь идет о фононах - квантовых порциях механических колебаний, которые можно рассматривать как своеобразный аналог фотонов для звуковых волн. В макроскопическом мире энергия вибрации может уменьшаться практически непрерывно, однако на квантовом уровне такое описание перестает работать. Энергетическое состояние системы изменяется дискретно, переходя с одного уровня на другой. Результаты стэнфордского эксперимента были опубликованы в журнале Science. Чтобы зафиксировать столь быстрый и чувствительн ...>>

Мизофония может иметь выраженную генетическую основу 15.10.2026

Для большинства людей звук жевания, дыхания или сопения остается практически незаметной частью повседневной жизни. Однако у людей с мизофонией такие совершенно обычные звуки способны вызывать мгновенную и крайне сильную негативную реакцию. Причины этого состояния до сих пор изучены недостаточно, однако новое исследование указывает на важную роль наследственности. Полученные данные свидетельствуют о том, что предрасположенность к мизофонии может иметь глубокую генетическую основу. Исследованием занималась команда Медицинской школы Йельского университета, сосредоточившая внимание на семейной истории людей с этим расстройством. В отличие от ряда предыдущих работ, проводившихся преимущественно с помощью дистанционных опросов, на этот раз специалисты непосредственно обследовали 101 человека с мизофонией и членов их семей. Такой подход позволил исследователям оценить не только распространенность состояния среди родственников, но и возможные связи с другими особенностями психического здоро ...>>

Запись магнитных данных с помощью сверхбыстрых лазерных импульсов 15.10.2026

Системы хранения данных постоянно сталкиваются с необходимостью одновременно увеличивать скорость записи, плотность информации и энергоэффективность. Один из возможных путей решения этой задачи связан с использованием света для управления магнитными состояниями материала. Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, в котором специально сформированные лазерные импульсы позволяют изменять направление намагниченности, открывая перспективу создания более быстрых и компактных магнитных устройств памяти. Главное отличие нового подхода заключается в том, что исследователи управляют не составом магнитного материала, а характеристиками самого лазерного излучения. Ультрабыстрый лазер концентрирует энергию на микроскопическом участке поверхности. Когда диаметр светового пятна становится меньше 1,36 мкм, специалистам удается переключать направление намагниченности независимо от спиральности света, то есть направления вращения его поляризации. Это позволяет отказаться от ...>>

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Случайная новость из Архива Гаджет для лечения морской болезни электротерапией 16.09.2015 Исследователи из Имперского колледжа Лондона разработали метод предотвращения морской болезни с помощью электростимуляции. Они рассчитывают создать портативный аппарат с подсоединяемыми к голове электродами и запустить его в массовое производство. Транскутанная электрическая нервная стимуляция (ТЭНС) давно и успешно применяется для снятия острой и хронической боли различного происхождения, в том числе и головной. Электрические импульсы от электродов, расположенных на коже над очагом боли, стимулируют нервы к блокаде болевых сигналов в направлении мозга, и боль не воспринимается. Авторы предложили стимулировать электроразрядами левую теменную долю мозга, чтобы воздействовать на вестибулярный аппарат человека и таким образом исключить возникновение ассоциирующейся с морской болезнью тошноты. В проверке метода участвовали 20 добровольцев, среди которых были 10 мужчин и 10 женщин. На их головах примерно на 10 минут закрепляли электроды для воздействия током. Затем испытуемых сажали в моторизированое кресло, которое поворачивалось и наклонялось, симулируя условия, при которых морская болезнь возникает у людей во время путешествий на морских судах и автомобилях. Ученые засекли, сколько времени прошло прежде, чем участники сообщили о появившихся признаках недомогания, а затем - о том, что приступ тошноты проходит. После того как добровольцы оправились от первого сеанса испытаний, по той же схеме провели второй. Авторы отметили, что подобранные ими параметры тока и продолжительность воздействия безопасны для здоровья людей. Согласно результатам опыта, прошедшие электротерапию пациенты были менее склонны к морской болезни и восстанавливались после нее быстрее тех, кто не получал подобного лечения. Исследователи рассчитывают, что через пять-десять лет технология найдет себе применение в виде устройств, которые можно купить в аптеке, вроде уже существующих и использующих ТЭНС для облегчения хронических болей, а также болей при беременности. Возможно, они будут представлять шапочку с электродами, которая сможет подключаться к смартфону и использовать его процессор и аккумулятор.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026