Самоочищающиеся поверхности обладают высокой водоотталкивающей способностью, но часто перестают работать, когда они повреждены или подвергаются воздействию масла. Новая краска создает более эластичную поверхность, устойчивую к повседневному износу и истиранию, поэтому, по словам исследователей, ее можно использовать для широкого спектра реальных применений, например, для одежды и автомобилей.
Первый автор Яо Лу (UCL Chemistry) сказал: «Водонепроницаемость позволяет материалам самоочищаться, поскольку вода образует капли мраморной формы, которые катятся по поверхности, действуя как миниатюрные пылесосы, собирая грязь, вирусы и бактерии по пути. для этого поверхность должна быть шероховатой и воскообразной, поэтому мы решили создать такие условия на твердых и мягких поверхностях, разработав нашу собственную краску и комбинируя ее с различными клеями, чтобы помочь поверхности выдержать повреждения ».Исследование, проведенное с участием исследователей из UCL, Имперского колледжа Лондона и Даляньского технологического университета (Китай) и опубликованное сегодня в журнале Science, показывает, как новая краска, сделанная из наночастиц диоксида титана с покрытием, может обеспечивать широкий спектр самоочищающихся свойств материалов, даже во время и после погружения в масло и после повреждения поверхности.Для создания водоотталкивающих поверхностей использовались разные методы покрытия в зависимости от материала.
Краскопультом художника наносили покрытие на стекло и сталь, покрытие окунанием для ваты и шприц для нанесения краски на бумагу.Все материалы стали водонепроницаемыми и самоочищающимися, поскольку капли воды разного размера отскакивали, а не смачивали поверхность, удаляя грязь, нанесенную исследователями. Это сохранялось после того, как поверхности были повреждены.Г-н Лу добавил: «Наша краска отлично справилась с различными поверхностями в тяжелых условиях, которые были разработаны для имитации износа материалов в реальном мире.
Например, автомобильная краска часто царапается и царапается, и мы хотели сделать так, чтобы уверен, что наша краска переживет это. Помимо практического использования, краску можно также использовать творчески, чтобы создать искусство с водой, что я исследовал в свое время ».Эксперименты были сняты на видео, чтобы показать поведение обработанных поверхностей по сравнению с контрольными. Примеры включают видеоролики, на которых обработанная вата погружается в воду синего цвета и на ней появляется чистый белый цвет без следов загрязнения, а обработанная бумага остается сухой и чистой после воздействия грязи и воды.
Соавтор, профессор Клэр Кармальт, профессор неорганической химии в UCL Chemistry, сказала: «Самая большая проблема для широкого применения самоочищающихся поверхностей — найти способ сделать их достаточно прочными, чтобы выдерживать повседневные повреждения. быть механически непрочным и поэтому легко стираться, но, сочетая нашу краску с различными клеями, мы показали, что можно сделать прочную самоочищающуюся поверхность. Мы использовали легко доступные материалы, поэтому наши методы могут быть расширены для промышленного применения ».Автор-корреспондент, профессор Иван Паркин, профессор химии и глава отдела химии UCL, сказал: «Наша работа направлена на характеристику новых материалов в очень небольшом масштабе, чтобы мы могли увидеть, как лучше всего использовать их для улучшения нашей повседневной жизни. краска подходит для более широкого ассортимента поверхностей, которые мы разрабатываем для различных целей, включая противомикробные покрытия для борьбы с инфекциями, приобретенными в больницах, и мы надеемся, что ее открытие продвинет широкое распространение самоочищающихся поверхностей ».
