ابداع ماده ای ضدآب با دوام بالا با خاصیت خودترمیمی

به گزارش جام جم آنلاین به نقل از کلیک، در پایان سال ۲۰۱۷ میلادی ما شاهد تولید دسته جدیدی از محصولات ضد آب خواهیم بود. ویژگی منحصر به فرد این محصولات توانایی مقاومت در برابر نفوذ آب و رطوبت برای مدت زمان طولانی است. دانشمندان دانشگاه میشیگان موفق به طراحی و ساخت نوعی مواد دافع آب شده اند که با اسپری کردن آن بر روی محصولات مختلف، باعث می شود آب به داخل آن نفوذ نکند. میزان مقاومت این مواد در برابر آب در حدود هزاران بار بیشتر از سایر محصولات مشابه است.

نکته مهم در خصوص این مواد این است که در صورتی که به صورت پوشش بر روی محصول استفاده شود و آسیب ببیند قابلیت خود بازسازی داشته و می تواند بخش های آسیب دیده شده روکش را ترمیم نماید.

این مواد ترکیبی از موادی است به نام الاستومر پلی اورتان فلوئوردار که با مولکول هایی با نام F-POSS که قابلیت دفع رطوبت و آب را دارند ترکیب شده است. محققان این پروژه بر این باورند که نه تنها مقاومت این مواد بلکه قابلیت خود ترمیمی آن ‌ها توانسته این محصول را از سایر محصولات مشابه متمایز نماید.

به گفته آنش توت جا، در طول ۳۰ تا ۲۰ سال گذشته بیش از هزاران نوع ماده ضد آب که بر روی سطوح مختلف بکار رفته اند مورد آزمایش قرار گرفته اند اما تاکنون هیچ کدام مقاومت ماده ای که به تازگی توسط این تیم تحقیقاتی طراحی و تولید شده است، نداشته است. به عقیده وی طراحی و تولید این ماده ضد آب با مقاومت بالا می تواند درهای زیادی را برای تحقیقات آینده در زمینه تولید محصولات ضد آب با کیفیت بالاتر از این ماده باز نماید.

ترکیبات بکار رفته در این ماده ضد آب، در برابر نفوذ و جذب آب بسیار مقاوم و سرسخت هستند. این ماده می تواند بر روی محصولاتی مانند اتومبیل، لباس ها، سقف ساختمان ها و حتی بر روی بدنه کشتی های مختلف استفاده شود. به طور کلی می توان از این مواد به عنوان یک پوشش ضد آب برای محصولاتی که زمان زیادی ممکن است در مجاورت آب قرار گیرند استفاده کرد. به خصوص می توان بر روی پوشش های خودروها و یا کشتی هایی باربری استفاده کرد.

علاوه بر این به دلیل مقاومت و سختی بالای این مواد و همچنین قابلیت خود ترمیمی آن استفاده از آن در صنایع گوناگون بسیار مفید خواهد بود. حتی زمانی که این پوشش دچار آسیب، خراشیدگی، سوختگی، مجاورت با مواد شیمیایی و حتی ساییدگی نیز شود همچنان خاصیت ضد آب بودن آن حفظ می شود.

حتی اگر مولکولی از این پوشش از سطحی که آن را پوشش داده است کنده شود، سایر مولکول های آن به قسمت آسیب دیده منتقل می شوند تا قسمت آسیب دیده را ترمیم کنند. بیشتر پوشش های ضد آبی که تا کنون در صنایع از آن ها استفاده شده است در واقع از نوع مولکولی بوده که در صورتی که در مجاورت آب قرار گیرند حباب هایی ایجاد می کنند و در صورتی که مدت زمان زیادی در مجاورت آب قرار گیرند این حباب ها از بین می روند و آب به سطحی که پوشش ضد آب بر روی آن قرار گرفته است نفوذ می یابد. در واقع می توان گفت ساختار این مواد ضد آب به نوعی شکننده و آسیب پذیر است. به همین دلیل سطوحی که مواد ضد آب بیش از این بر روی آن ها استفاده می شد کمی خمیده باید می بود تا جلوی شکنندگی این مواد گرفته شود.

تصویر متن 1

تیم دیگری از محققان استرالیایی نیز سعی در طراحی و ساخت نوعی مواد ضد آب کرده اند که ضعف شکننده بودن در آن ها کمتر باشد. در مواد ضد آب ساخته شده توسط این محققان استرالیایی از ترکیب پلاستیک و نوعی برگ نیلوفر آبی استفاده شده است. اما متاسفانه این مواد نیز نه تنها مقاومت بلکه قابلیت خود ترمیمی مواد ضد آب ساخته شده توسط پژوهشگران دانشگاه میشیگان را نداشته اند.

این محصول قرار است با همکاری شرکتی به نام های گرا تک و دانشگاه میشیگان به تولید انبوده برسد. سرپرست این تیم تحقیقاتی امیدوار است تا پایان سال جاری میلادی مقدمات تجاری سازی این محصول به پایان برسد و این محصول آماده ارائه در بازار برای پوشش محصولات ضد آب شود.