با استفاده از خاصیت پاراهیدروفوبیک؛

جنگل‌ها به کمک نانولوله‌های کربنی خشک نخواهند شد

جنگلی از نانولوله‌های کربنی می‌تواند خاصیت پاراهیدروفوبیک داشته باشد به طوری که رفتار آب‌گریزی و جمع کردن آن در یک نقطه توامان در سطح این جنگل‌ها اتفاق افتد.

کد خبر: ۸۱۲۰۸۷

شنبه - ۲۳ آذر ۱۳۹۸ / December 14, 2019

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، تحقیقات اخیر محققان نشان می‌دهد که نانولوله‌های کربنی می‌توانند به‌عنوان پوشش، آب را پس زده و یا آن را در یک جا نگه دارند، خاصیتی که کاربرد‌های زیادی در بخش طیف‌سنجی، رنگ یا انتقال آب می‌تواند داشته باشد.

زمانی که یک قطره آب روی آرایه‌هایی از نانولوله‌های کربنی می‌افتد، نانولوله کربنی آب را پس می‌زند و در نتیجه آب حالت قطره‌ای پیدا می‌کند با این حال این قطره روی زمین نمی‌افتد و روی سطح جمع می‌شود.

زیو ژو از محققان این پروژه می‌گوید: «برخلاف سطوح ابرآب‌گریز که قطرات آب به سادگی از روی آن لیز می‌خورند، جنگل نانولوله‌های کربنی پاراهیدروفوبیک هستند به این معنا که هم خاصیت آب‌گریزی دارند و هم آب را روی خود نگه می‌دارند، این ویژگی حالتی شبیه به رابطه توام عشق و نفرت است.»

کلید اصلی در این رفتار، استفاده از جنگل نانولوله‌های کربنی است که به‌صورت متراکم و عمود روی سطح جمع شده‌اند و در عین حال به خاصیت آب‌دوستی ذاتی سطح نانولوله‌های کربنی نیز مربوط می‌شود. این جنگل ارتفاع ۱۰۰ میکرونی داشته و به حدی متراکم است که ۱۰۰ میلیارد نانولوله کربنی در فضای یک سانتی‌متر مربعی قرار می‌گیرند.

بخشی از آب جذب شده و وارد آرایه نانولوله‌های کربنی می‌شود و بخشی نیز به‌صورت کره در می‌آیند. این تحقیقات نشان می‌دهد که جنگل نانولوله‌های کربنی دارای خواص پاراهیدروفوبیک هستند.

این رفتار ترشوندگی می‌تواند منجر به ساخت سطوحی از نانولوله‌های کربنی شود که کاربرد‌هایی در حوزه‌های مختلف دارد. پاول لیو از دانشگاه پترزبورگ می‌گوید: «تحقیقات پیشین نشان داد که جنگل نانولوله‌های کربنی در حین استفاده در محیط آبی ناپایدار است، اما ما نشان دادیم که قطرات آب روی سطح جنگل نانولوله‌های کربنی پایدار هستند. این رفتار ترشوندگی می‌تواند در قالب آرایه‌هایی از نانولوله‌های کربنی به کار گرفته شده و نوار‌هایی با قابلیت استفاده در حوزه‌های مختلف ساخته شود.»