Вчені імітують непарну структуру листя для потенційного використання в очищенні нафтових розливів

Матінка-природа є, мабуть, найнадійнішою музою, яка надихає художників, науковців та інженерів на перевірені еволюційні проекти. Але багато найскладніших природних структур були відкриті лише нещодавно, що дозволило дослідникам імітувати такі речі, як хватка гекона і здатність восьминога до маскування.

Для подолання деяких з найбільш нагальних сьогоднішніх техногенних катастроф команда дослідників з Університету Південної Каліфорнії звернулася до листя плаваючої папороті під назвою Salvinia molesta, яке має дивні виступи у формі збивачки для яєць. Незвичайна форма, що міститься в цих листках, робить їх “супергідрофобними”, тобто такими, що відштовхують воду. Мета полягає в тому, щоб створити штучні матеріали, натхненні цим листям, які можуть відокремлювати нафту від води, що, як ми сподіваємося, призведе до більш ефективної ліквідації нафтових розливів.

“У нашій роботі супергідрофобні штучні волоски в мікромасштабі з головками для збивання яєць, натхненні листям Salvinia molesta, були виготовлені за допомогою нового процесу тривимірного друку”, – розповів Digital Trends Юнг Чен, інженер Каліфорнійського університету, який очолював дослідження. “Ми перші, хто побудував цю структуру для збивання яєць, в тому ж розмірі, що і в природі, використовуючи технологію 3D-друку”.

Відтворити складні структури, що зустрічаються в природі, непросто. Для цього Чен і його команда використали передову технологію 3D-друку з зануреною поверхнею накопичення, щоб розробити масив мікроструктур, які мають як супергідрофобні, так і нафтопоглинаючі властивості. Разом ці сили пропонують ефективний спосіб відокремити нафту від води і потенційно очистити величезні площі на забрудненому океані.

• Вчені хочуть бурити дірки в хмарах за допомогою лазерів із супутників
• Вчені використовують штучний шпинат для виявлення вибухонебезпечних хімікатів під землею
• Дослідники створили супергубку для поглинання нафти після розливу

“Зрештою, технологія може бути застосована для виробництва матеріалів у великих масштабах і для ліквідації масивних розливів нафти в океані”, – сказав Чен. “Ефект Сальвінії” також має потенціал для технології роботи з рідиною, яка виконує маніпуляції з мікрокраплями, що є проривом, коли адгезія рідини до роботизованої руки може бути налаштована відповідним чином і призведе до ефективного перенесення крихітних кількостей рідини і 3D-культури клітин”.

На даний момент дослідники розробили невеликий прототип, що демонструє структуру збивача для яєць. Надалі вони планують збільшити розмір своєї структури, щоб обробляти більші площі, такі як океани, що постраждали від розливів нафти.

Документ, в якому детально описується структура прототипу, був нещодавно опублікований в журналі “The New York Times”.

Source: digitaltrends.com