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地球上で最も防水性のあるものを作る秘rickは何ですか?

蝶にとっては、ほんの少しの集中豪雨でさえ、ボウリングのボールの弾幕に打たれたように感じることができます。 また、昆虫が隠れると、ごく薄い翼に触れるわずかな残留水分も飛ぶ能力を妨げます。 幸いなことに、小さな生き物は、水や汚れをはじくのに優れた独特の質感の翼を進化させました。

科学者はこれをしばらく知っていました。 しかし、最近の科学者にとって特に興味深いのは、中央および南アメリカの熱帯雨林地域に生息する熱帯の種である青いモルフォ蝶に属する顕著な翼です。 キンレンカの葉と同様に、表面の特別な隆起パターンは、ハスの葉の先駆的な撥水能力さえも上回る速度で液体をはじくことがわかっています。

「長年、産業界はハスをコピーしてきました。彼らは蝶とキンレンカのコピーについて考え始めるべきです」とMITの工学教授クリパ・バラナシはBBCニュースに語った。 「これらは、これまでで最も超疎水性の表面であると信じています。」

バラナシは、ケチャップをボトルから簡単にスライドさせることができる滑りやすい表面技術であるLiquiGlideを開発した研究チームの長として最もよく知られています。 ジャーナルNatureに掲載された彼の最新の発見は、この追加されたしわを特徴とする別の加工素材が、実際に地球上で最も耐水性のものであることを示しています。

それでは、この新しい素材はどのように機能しますか? ビデオに示されているように、シリコンの表面は隆起した隆起部が0.1ミリメートル(1インチの1/250)を超えていないため、落下する水滴がパンケーキのように平らになり、すぐにバラバラになります。 液滴が小さいほど、表面から跳ね返る速度が速くなります。 液体が材料と接触する時間は、この方法でかなり短くなります。実際、他の撥水材料を使用する場合よりも約3分の1短くなります。

クレジット:ビデオデモの画面キャプチャ

それで、他のものよりも乾燥したままでいることができる材料の大きな利点は何ですか? 小さな液滴は簡単にはじかれるため、表面の水が少ないほど霜が堆積する可能性が低くなります。 商業的には、そのような素材は航空業界にとって特に興味深いものです。 エンジニアは、飛行機の翼に氷が形成されるのを防ぐ方法を常に模索しています。 この凍結層は気流を変え、航空機を失速させる危険性があります。 このような問題に対処するために、氷を溶かす防氷システムがすでに飛行機に組み込まれていますが、超疎水性コーティングはリスクに対する追加の保護手段となります。 隆起したテクスチャーは、風車のブレードに適用してパフォーマンスとファブリックを改善することもできます。これを使用して、要素から私たちをよりよく保護する衣服を設計できます。

現在のところ、バラナシと彼の研究チームは、材料をさらに耐水性にするための構造調整に取り組んでいます。 彼らは、尾根の数を増やすとうまくいくと信じています。 「(接触時間で)70〜80%の削減を達成できることを願っています」と彼はプレスリリースで述べています。 「さらに削減できます。」

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