Новое технологическое покрытие способно превращать стекло в супер-стекло

Новый прозрачный покрывающий материал превращает обычное стекло в прочное, самоочищающееся и чрезвычайно скользкое супер-стекло. Он позволяет создавать крепкие нецарапающиеся линзы для очков, самоочищающиеся окна, улучшенные солнечные панели и новые медицинские диагностические инструменты.

Новое покрытие основано не технологии «SLIPS», разработанной доктором Джоанной Айзенберг из Института Уайса, и профессором химии и химической биологии Эми Берилсон из Гарвардской SEAS.

Создание SLIPS было вдохновлено хищными растениями, которые заманивают насекомых на сверхскользкую поверхность своих лепестков, с которых они соскальзывают внутрь цветка. Покрытие SLIPS настолько скользкое, что отталкивает не только воду, но и масла и такие субстанции, как например мёд, а также сопротивляется образованию льда и бактериальных плёнок на своей поверхности.

Чтобы создать такое покрытие, исследователи наносят большое количество сферических частиц полистирола – главного ингредиента пенопласта – на плоскую стеклянную поверхность, а затем заливают их жидким стеклом, пока шарики не окажутся погружёнными в него наполовину. После затвердевания стекла, шарики выжигаются, и на их месте остаётся сеть кратеров, напоминающая пчелиные соты. Затем эти соты покрываются жидким любрикантом для создания прочного и скользкого поверхностного слоя.

«Именно сотовая структура придаёт новому покрытию механическую стабильность», говорит Айзенеберг.

Стёкла с таким покрытием отталкивают большое количество жидкостей, таких например, как вода, бензин, вино, масло или кетчуп. Также они на 99 процентов уменьшают образование льда на своей поверхности – а это чрезвычайно важное качество, поскольку намерзающий лёд может рвать линии электропередач, понижать эффективность охлаждающих систем, замедлять самолёты, и даже приводить к обрушению зданий.

Также, сотовая структура SLIPS придаёт стеклу невероятную механическую прочность. Такое стекло может выдерживать повреждения и оставаться скользким даже в результате весьма жёстких воздействий.

В настоящее время команда исследователей разрабатывает метод эффективного покрытия изогнутых стеклянных поверхностей, а также прозрачных пластиков, вроде плексигласа, и готовит технологию к запуску в промышленное применение.