استفاده از سطوح ابرآبگريز در تلفن‌هاي همراه
محققان درصدد استفاده از ابرآب‌گريزها در تلفن‌ها همراه هستند. در صورت تحقق اين فناوري، مي‌توان تلفن‌هاي همراه را در يک ليوان آب يا قهوه انداخت بدون اين که آسيب ببينند.
اگر يک قطره آب روي برگ نيلوفر آبي بچکد، به سرعت از روي برگ سر خورده و به زمين مي‌افتد. پژوهشگران مرکز تحقيقات نوکيا در کمبريج درصدد تقليد از اين پديده براي استفاده از سيستم مشابه در تلفن‌هاي همراه هستند. همانند بسياري از دانشمندان، اين گروه قصد دارد تا از سيستمي که هزاران سال در طبيعت قدمت دارد تقليد کند.
براي اين که بتوان يک سطح مقاوم در برابر آب توليد کرد اين تيم تحقيقاتي در مراحل پاياني طراحي پوشش ابرآبگريز هستند که قرار است روي سطح خارجي تلفن‌هاي همراه قرار گيرد.
اگر شما از ظروف تفلن استفاده کرده باشيد حتما اثر آب‌گريزي را در آن مشاهده کرده‌ايد. اما در ابرآب‌گريزها، با افزودن نانوساختارها به سطح مي‌توان مطمئن شد که آب هرگز به سطح رسوخ نمي‌کند. کريس بوور دو تلفن همراه را در دست مي‌گيرد، در آن که پوشش نانوساختار ندارد آب به‌راحتي روي سطح پخش مي‌شود. اما در ديگري آب به‌صورت قطره باقي مي‌ماند. اين قطره در نهايت سر خورده و از روي تلفن همراه به پايين مي‌افتد. سطح ابرآبگريز همانند يک پوشش تفلني عمل مي‌کند که داراي انرژي سطحي کمي بوده و اندازه زاويه تماس در آن بالاتر از 120 درجه است، اين موضوع موجب مي‌شود که قطره به‌صورت کروي باقي بماند. در سطوح ابرآبگريز اين زاويه به 180 درجه مي‌رسد. اين تفاوت به نانوساختارها بر مي‌گردد که موجب به‌دام افتادن هوا در سطح تماس شده و در نهايت مانع از تماس سطح بوسيله آب مي‌شود.
پوشش نانوساختار به‌روش‌هاي مختلف قابل تهيه است، برخي لايه‌هاي نانومقياس به‌قدري نازک هستند که تنها با قرار دادن يک لايه مولکولي روي سطح ايجاد مي شوند. برخي لايه‌ها نيز مانند سيليکون‌ها و فلوروپليمرها ضخامت چند ميکروني دارند، چنين لايه‌هايي از طريق محلول يا اسپري به‌دست مي‌آيند.
پژوهشگران در اين پروژه از گرافن استفاده کردند که به‌صورت حسگر عمل کرده و با افتادن قطره حضور آن را اعلام داشته تا دوربين‌ها از افتادن قطره آب روي سطح ابرآبگريز تصويربرداري کنند. با استفاده از اين فناوري، شما مي‌توانيد تلفن همراه خود را درون يک ظرف آب يا قهوه انداخته و دوباره از آن استفاده کنيد بدون آن که آسيبي ديده باشد.
يکي از چالش‌ها در اين پروژه آن است که سطحي ساخته شود که بتواند به‌طور روزانه در برابر تماس و فرسودگي‌هاي عادي دوام داشته باشد. پژوهشگران معتقدند به ساخت چنين پوششي بسيار نزديک شده‌اند.
اگر يک قطره آب روي برگ نيلوفر آبي بچکد، به سرعت از روي برگ سر خورده و به زمين مي‌افتد. پژوهشگران مرکز تحقيقات نوکيا در کمبريج درصدد تقليد از اين پديده براي استفاده از سيستم مشابه در تلفن‌هاي همراه هستند. همانند بسياري از دانشمندان، اين گروه قصد دارد تا از سيستمي که هزاران سال در طبيعت قدمت دارد تقليد کند.
براي اين که بتوان يک سطح مقاوم در برابر آب توليد کرد اين تيم تحقيقاتي در مراحل پاياني طراحي پوشش ابرآبگريز هستند که قرار است روي سطح خارجي تلفن‌هاي همراه قرار گيرد.
اگر شما از ظروف تفلن استفاده کرده باشيد حتما اثر آب‌گريزي را در آن مشاهده کرده‌ايد. اما در ابرآب‌گريزها، با افزودن نانوساختارها به سطح مي‌توان مطمئن شد که آب هرگز به سطح رسوخ نمي‌کند. کريس بوور دو تلفن همراه را در دست مي‌گيرد، در آن که پوشش نانوساختار ندارد آب به‌راحتي روي سطح پخش مي‌شود. اما در ديگري آب به‌صورت قطره باقي مي‌ماند. اين قطره در نهايت سر خورده و از روي تلفن همراه به پايين مي‌افتد. سطح ابرآبگريز همانند يک پوشش تفلني عمل مي‌کند که داراي انرژي سطحي کمي بوده و اندازه زاويه تماس در آن بالاتر از 120 درجه است، اين موضوع موجب مي‌شود که قطره به‌صورت کروي باقي بماند. در سطوح ابرآبگريز اين زاويه به 180 درجه مي‌رسد. اين تفاوت به نانوساختارها بر مي‌گردد که موجب به‌دام افتادن هوا در سطح تماس شده و در نهايت مانع از تماس سطح بوسيله آب مي‌شود.
پوشش نانوساختار به‌روش‌هاي مختلف قابل تهيه است، برخي لايه‌هاي نانومقياس به‌قدري نازک هستند که تنها با قرار دادن يک لايه مولکولي روي سطح ايجاد مي شوند. برخي لايه‌ها نيز مانند سيليکون‌ها و فلوروپليمرها ضخامت چند ميکروني دارند، چنين لايه‌هايي از طريق محلول يا اسپري به‌دست مي‌آيند.
پژوهشگران در اين پروژه از گرافن استفاده کردند که به‌صورت حسگر عمل کرده و با افتادن قطره حضور آن را اعلام داشته تا دوربين‌ها از افتادن قطره آب روي سطح ابرآبگريز تصويربرداري کنند. با استفاده از اين فناوري، شما مي‌توانيد تلفن همراه خود را درون يک ظرف آب يا قهوه انداخته و دوباره از آن استفاده کنيد بدون آن که آسيبي ديده باشد.
يکي از چالش‌ها در اين پروژه آن است که سطحي ساخته شود که بتواند به‌طور روزانه در برابر تماس و فرسودگي‌هاي عادي دوام داشته باشد. پژوهشگران معتقدند به ساخت چنين پوششي بسيار نزديک شده‌اند.
