Gainazal biomimetiko superhidrofoboen azterketa

Materialen gainazaleko propietateak oso garrantzitsuak dira, eta ikertzaileek mota guztietako metodoak egiten saiatzen dira beharrezko propietateak dituzten materialen gainazalak lortzeko. Ingeniaritza bionikoaren garapenarekin, ikertzaileek gero eta arreta handiagoa jartzen diote gainazal biologikoari, naturak ingeniaritza arazoak nola ebatzi ditzakeen ulertzeko. Gainazal biologikoei buruzko ikerketa zabalek agerian utzi dute gainazal hauek ezohiko propietate asko dituztela. "Loto-efektua" natu-ren fenomeno tipikoa daral gainazal egitura plano gisa erabiltzen da ingeniaritza materialen gainazalak diseinatzeko eta fabrikatzeko. Lotusaren gainazaleko mikroegitura bitarrak super-hidrofobikotasuna ematen du, ingurune-baldintzetara ondo molda daitekeena. Azken urteotan, gainazal biomimetiko superhidrofoboas asko aztertu dira auto-garbiketa-materialak, mikro-fluidoak eta beste batzuk behar direlako.

Bio-inspiratutako gainazal superhidrofoboak metodo askoren bidez prestatzen dira printzipio fisiko eta kimikoen arabera, hala nola, litografia, txantiloi metodoa, sublimazioa, metodo elektrokimikoak, geruzaz geruza metodoak, nano-matrizeak fabrikatzeko behetik gorako ikuspegia eta abar. . Hala ere, ikertzaileek normalean film hidrofoboak fabrikatzen dituzte metalezko materialetan eta material ez-organikoen gainazaletan, propietate kimiko egonkorra dutenak. Ondorioz, gutxitan ikertzen dira metal erreaktiboak eta haien aleazio-azalak. Magnesioa ingeniaritza-material arinetako bat da. Horrela, espero da magnesioa eta bere aleazioak aplikazio aeroespazialean, hegazkinetan, automobiletan eta trenbideetan erabiliko direla.

Estaldura hidrofoboa gainazaleko errendimendua hobetzeko teknologia itxaropentsua izango litzateke. Jiang et al.[1] gainazal biomimetiko super-hidrofobo bat fabrikatu zuen Mg-Li aleazio batean grabaketa kimikoaren bidez, eta ondoren murgiltze- eta errekuzitze-prozesuak egin zituzten fluoroalkilsilano (FAS) molekulak erabiliz. Era berean, Ishizaki et al. [2]-k gainazal superhidrofoboa sortu zuen magnesio-aleazio batean, zerio nitratoko ur-disoluzio batean murgilduta (20 min). Jun et al. [3] gainazal biomimetiko super-hidrofobo egonkor bat sortu zuen magnesio-aleazioan, mikroarku oxidazio aurretratamenduaren bidez fabrikatutako eta, ondoren, loto efektuan oinarritutako aldaketa kimikoa. Li et al. [4] magnesiozko film meheak prestatu zituzten bias magnetron sputtering bidez.

Biomimetikoa superhidrofoboa
[1] Liu KS, Zhang ML, Zhai J, et al. Mg-Li aleazioen gainazal bioinspiratutako eraikuntza superhidrofobikotasun egonkorrarekin eta korrosioarekiko erresistentzia hobetuarekin. Appl Phys Lett, 2008, 92: 183103
[2] Ishizaki T, Saito N. Gainazal superhidrofobo baten eraketa azkarra zerio oxidozko film batez estalitako magnesio aleazio batean murgiltze prozesu soil baten bidez giro-tenperaturan eta bere egonkortasun kimikoan. Langmuir, 2010, 26: 9749–9755
[3]Jun LA, Guo ZG, Fang J, et al. Gainazal superhidrofoboaren fabrikazioa magnesio-aleazioan. Chem Lett, 2007, 36: 416–417
[4]Xiang X, Fan GL, Fan J, et al. Magnesio ferrita film porotsu eta superparamagnetikoa aurrekari bide baten bidez fabrikatua. J Alloy Comp, 2010, 499: 30–34.