Mỹ chế tạo vật liệu nano không thấm nước

[VNR Content]

Mới đây, các nhà khoa học học từ Mỹ đã phát triển ra một loại vật liệu nano mới có khả năng chịu được nước và hoàn toàn không bị thấm ướt ngay cả khi bị ngâm ở độ sâu 60,9 cm trong nhiều giờ đồng hồ.
Theo Interesting Engineering đưa tin hôm 12/9, một nhóm chuyên gia đến từ Đại học Trung tâm Florida (UCF) đã phát triển ra loại vật liệu nano chống nước mới mang lại hiệu quả rất cao. Theo trưởng nhóm nghiên cứu Debashis Chanda, giáo sư tại Trung tâm Công nghệ Khoa học Nano thuộc UCF cho biết: “Việc tạo ra loại vật liệu này được lấy cảm hứng từ tự nhiên thông qua sự tiến hóa của một số sinh vật”. Kết quả nghiên cứu đã được đăng trong tạp chí Advanced Materials.

Chanda giải thích: "Đặc tính không thấm nước hay kỵ nước là một khả năng tự nhiên giúp động-thực vật có thể bảo vệ và tự làm sạch cơ thể cũng như chống lại các bệnh như nấm, tảo và sự tích tụ bụi bẩn”. Ngoài ra: “Chúng tôi lấy cảm hứng từ cấu trúc của lá sen và tổng hợp vật liệu có cấu trúc nano dựa trên những tinh thể phân tử của fullerene". Fullerene (công thức hóa học đơn giản là C60 và C70) là một trong những hợp chất được chế tạo bằng cách kết hợp các phân tử carbon để hình thành cấu trúc khép kín giống như chiếc lồng, cấu trúc này có thể xếp chồng lên nhau và tạo thành tinh thể fullerite. Một trong những đặc tính tuyệt vời của hợp chất này chính là kỵ nước (hay không thấm nước).
Do đó, để có thể thiết lập nên trạng thái “siêu chống nước” cho các vật dụng hoặc thiết bị, chúng ta chỉ cần phủ một loại gel được làm từ fullerite lên bề mặt vật đó. Cấu trúc dạng lồng độc đáo của gel tuyệt đối an toàn và không ảnh hưởng đến vật liệu gốc cũng như có thể giữ nguyên đặc tính vốn có của vật liệu này. Ngoài tính năng chống nước mới, loại gel này còn có thể được sử dụng để tách nước, khử trùng, chế tạo hydro hay chất xúc tác điện.

Chanda cho biết: "Ngay cả khi ngâm ở dưới nước trong độ sâu 60,9 cm liên tục trong nhiều giờ thì lớp gel fullerite vẫn khô ráo và hoàn toàn không bị rửa trôi. Ngoài ra, chúng còn thu giữ và tích trữ không khí dưới nước ở dạng plastron - một dạng bong bóng khí giống của loài ruồi Ephydra hians sống ở hồ Mono, California". Đây hứa hẹn là một trong những vật liệu mới có tiềm năng và tính ứng dụng rất lớn trong tương lai.
Mai Trần - Theo Interesting Engineering