211service.com
Glas uden blænding
Træt af at få dine briller til at dugge, når du begiver dig ud af en bygning med aircondition på en varm dag? MIT-forskere tror, de har fundet løsningen - en måde at fjerne det meste af dug, blænding og endda snavs fra glasagtige overflader.
Det nye multifunktionelle glas har en nanotekstureret overflade med en række små koniske bump, der hjælper det med at modstå snavs, dug, blænding og vanddråber, siger forskerne.
I sidste ende håber de, at det kan laves ved hjælp af en billig fremstillingsproces, der ikke kun kan anvendes til briller og andre optiske enheder, såsom mikroskoper og kameraer, men også til solpaneler, bilruder, skærme på smartphones og fjernsyn og endda vinduer i bygninger.
Teknologien, som kom fra forskning ledet af kandidatstuderende Kyoo-Chul Park og Hyungryul Choi under vejledning af maskiningeniørprofessorerne George Barbastathis og Gareth McKinley og kemiingeniørprofessor Robert Cohen, blev tidligere på året beskrevet i ACS Nano .
Fotovoltaiske paneler kan miste meget af deres effektivitet, da støv og snavs samler sig på deres overflader. Men et lag af det selvrensende glas kunne hjælpe med at forhindre det problem, siger Park. Glassets antireflekterende kvalitet vil yderligere øge panelernes effektivitet.
Nøglen er et overflademønster, der består af kegler i nanoskala, fem gange så høje som de er brede, som er belagt med et hydrofobt stof. Størrelsen og afstanden mellem keglerne hjælper med at få vanddråber til at hoppe af, og de næsten lodrette overflader transmitterer lys i stedet for at reflektere det. Disse funktioner er lavet ved hjælp af en ny patentanmeldt metode, med teknikker tilpasset fra halvlederindustrien.
Forskere begynder med at belægge glas med flere tynde lag, inklusive et fotoresistlag (et materiale, der kan ætses væk af en kemisk opløsning, men som modstår ætsning, hvor det ikke har været udsat for lys). Det belagte glas belyses derefter i et gittermønster, så fotoresistlaget kan ætses væk, hvilket efterlader cirkulære søjler i mellemrummene mellem gitterlinjerne. På hinanden følgende raderinger eroderer gradvist disse søjler til koniske former.
I sidste ende kan glas- eller gennemsigtige polymerfilm fremstilles med sådanne overfladetræk blot ved at føre dem gennem et par teksturerede ruller, mens de stadig er delvist smeltede; processen ville kun tilføje lidt til produktionsomkostningerne, siger teamet.
Forskerne hentede deres inspiration fra naturen, hvor teksturerede overflader lige fra lotusblade til ørkenbillers skjold ofte opfylder flere formål. Selvom rækkerne af spidse kogler virker skrøbelige, når de ses mikroskopisk, siger forskerne, at de burde være modstandsdygtige over for en lang række kræfter, fra påvirkning af regndråber i et kraftigt regnskyl til direkte stik med en finger. Der vil dog være behov for yderligere test for at demonstrere, hvor godt overfladerne holder sig over tid i praktiske applikationer.