Электричество изменит водопоглощающие свойства материала

Все материалы можно теоретически разделить на две группы: водопоглощающие и водоотталкивающие. Первые удерживают жидкость в своей структуре, а вторые наоборот – отталкивают ее. Казалось бы, изменить свойства одного или другого типа практически невозможно – это ведь простая физика. Но, как оказалось, на самом деле это не так. Ученые из Университета Цюриха создали материал на основе нитрида бора, свойствами которого можно управлять при помощи … электричества. Как это работает? Давайте разберемся.

Водоотталкивающие или водопоглощающие свойства того или иного материала, как правило зависят от его микроскопической структуры. К примеру, множество крошечных волосков на поверхности хорошо отталкивают воду, а микроскопические поры наоборот – впитывают ее. Это свойство используют не только люди, но и животные, а также растения. Последние и предпоследние, кстати, «догадались» до этого намного раньше нас.

Но что если объединить поры и волоски? Именно до этого пришли ученые из Университета Цюриха в конце своих многочисленных исследований. Но если просто объединить микроструктуры, то теоретически получиться нейтральный к воде материал. А нужно, чтобы он менял свои свойства.

Для этого ученые решили использовать электрическое напряжение. Используя однослойный нитрид бора, исследователям удалось влиять на его водопоглощение. Материал представляет собой сотовую структуру из множества ячеек размером 0,1 нм. При воздействии на нее напряжения ячейки сплющиваются и вода отталкивается. Как только воздействие прекращается, структура снова становиться пористой и прекрасно впитывает жидкость.

В будущем, используя новое открытие, можно будет создавать различные по сложности микроскопические механизмы с изменяемой структурой, а следовательно и с управляемой функциональностью.

Источник информации: Университет Цюриха (www.media.uzh.ch)