Южнокорейские ученые из Ульсанского национального института науки и технологий разработали водоотталкивающую поверхность, взяв за основу структуру лап жуков-листоедов. Исследование опубликовано в научном журнале Advanced Materials (AdvMat).
Команда изучила устройство ног некоторых видов листоедов и ногохвосток и воссоздала архитектуру их конечностей, обеспечивающую супергидрофобные свойства.
На супергидрофобных поверхностях вода не впитывается, а легко скатывается, не оставляя следов. Однако существующие супергидрофобные материалы легко смачиваются, если капли воды врезаются в них на достаточной скорости или под давлением.
Исследовательская группа использовала вогнутые структуры, наблюдаемые у листоедов и почвенных ногохвосток, в качестве основы для своей работы.
Используя эту концепцию, они создали поверхности с вогнутыми полостями, которые демонстрировали стабильную супергидрофобность, даже подвергаясь высокоскоростным столкновениям капель воды и повышенному гидростатическому давлению.
Вогнутые полости создают воздушную подушку при контакте с каплями воды, действуя подобно пружине, чтобы предотвратить проникновение влаги. Такие поверхности могут эффективно отталкивать жидкость более суток.
Экспериментальные результаты показали, что структура испытала примерно в 1,6 раза большую устойчивость к смачиванию при ударе по сравнению с обычной столбчатой структурой. В условиях высокого давления воды примерно 87% столбчатой структуры стали влажными, тогда как только 7% структуры с вогнутыми полостями испытали смачивание.
Ранее российские ученые создали материал, отталкивающий и притягивающий воду в одно и то же время.