В США создали идеально скользкое покрытие для унитазов

07:55 19 Ноября 2019
В США создали идеально скользкое покрытие для унитазов
744

Химики из Пенсильванского университета создали два типа спреев, которые делают внутреннюю поверхность унитаза идеально скользкой. Это уменьшает расход воды на пользование туалетом почти в десять раз. Описание и возможные применения этого материала ученые опубликовали в научном журнале Nature Sustainability.

"Когда мы нанесли это покрытие на туалет в нашей лаборатории и сбросили на него синтетический аналог отходов человеческой жизнедеятельности, они полностью сползли по стенкам и упали в воду, не оставив никаких следов", - рассказал один из авторов исследования Цзин Ван.

В последние годы ученые и инженеры, а также сотрудники различных компаний, которые производят бытовую химию, пищевую продукцию или медицинские инструменты, пытаются создать идеально скользкие покрытия, к которым бы не могла прилипнуть грязь, зубная паста, кетчуп и другие вязкие жидкости.

Относительно недавно исследователи выяснили, что подобные материалы можно создать с помощью наночастиц, лазерных лучей или химикатов, которые превращают плоскую поверхность стенок бутылки, режущую грань или другие части медицинских инструментов, а также обшивку самолетов и кораблей, в некое подобие листа лотоса.

Дело в том, что лотос и его синтетические аналоги устроены так, что их поверхность отталкивает даже самые небольшие капли воды, которые падают на них под любыми углами и на любой скорости. Часть этих водоотталкивающих свойств обусловлена физико-химическими свойствами веществ, которыми покрыты листья растения или синтетические материалы, а другие - формой их поверхности.

Почти все эти водоотталкивающие материалы, как отмечает Ван, можно изготовить только на фабрике или в лаборатории, и многие из них быстро приходят в негодность при долгом использовании. Это мешает широко использовать их в быту и промышленности, а также проникновению в те страны, где уровень развития инфраструктуры пока достаточно низкий. Химики из Пенсильвании исправили эти недостатки, создав покрытие, которое в буквальном смысле можно наносить на любую поверхность.

Ученые пытались создать такой водоотталкивающий материал, который мог бы одновременно защищать поверхность от налипания особо вязких отходов человеческой жизнедеятельности, а также мешал бы бактериям и другим потенциально опасным микроорганизмам скапливаться на стенках унитаза.

Как показали опыты Вана и его коллег, эту задачу проще решить, используя не один, а два разных материала - полимерные нити из соединений кремния и углеводородов, а также обычную силиконовую смазку. По отдельности оба эти материала отталкивают воду, но они недостаточно эластичны и гидрофобны для того, чтобы по ним могли скользить более вязкие субстанции.

Оба этих материала можно наносить почти на любую поверхность с помощью баллончика со сжатым воздухом. Для этого нужно предварительно обработать ее спиртом, после чего распылить кремнийорганический материал. Когда нити сформируются и закрепятся, нужно нанести второй слой из силикона, молекулы которого захватывает и удерживает "лес" из полимерных нитей, формируя очень скользкий, но при этом прочный слой из водоотталкивающего материала.

Как показали первые опыты с этими покрытиями, комбинация полимера и силикона одинаково успешно справляется с жидкостями самой разной вязкости. При этом, как отмечают ученые, их покрытие выдерживает 500 смываний, для него не нужны какие-либо специальные инструменты и реактивы для восстановления.

Химики надеются, что их покрытие привлечет внимание профильных органов ООН, а также властей развивающихся стран, в которых часто возникают эпидемии желудочно-кишечных инфекций из-за несоблюдения санитарных норм, отсутствия канализации и публичных туалетов, а также есть проблема с доступом к чистой питьевой воде.

Vesti.az

ДРУГИЕ НОВОСТИ РАЗДЕЛА