ابداع نانو پوشش هایی برای جلوگیری از یخ زدگی جاده ها

[*میترا*]

محققان دانشگاه پیتزبرگ با کمک گرفتن از نانو ذرات سیلیسی پوششی ابداع کرده اند که با قرار گیری بر روی سطح جاده ها می تواند از یخ زدگی آنها در زمستان جلوگیری کند. به گزارش خبرگزاری مهر، یخ از جمله موادی است که مانند بسیاری از دیگر مواد می تواند متناسب با شرایط خوشایند یا ناخوشایند باشد. وجود آن در نوشیدنی های خنک در تابستان به همان اندازه خوشایند است که بر سطح جاده ها و خطوط برق و باند فرودگاه ها در زمستان ناخوشایند و خطر ساز.
محققان در دانشگاه پیتزبرگ روشی جدید را برای کاستن از میزان خطر ساز بودن یخها ارائه کرده اند. بر اساس این روش سطح جاده ها و خیابانها با استفاده از لایه ای از نانو مواد پوشش داده می شود و این مواد از شکل گیری یخ بر روی سطح جاده جلوگیری می شود.
این لایه فوق آب گریز خصوصیاتی مشابه ویژگی های برگ نیلوفر آبی را داشته و از ثابت باقی ماند آب در سطح خیابان جلوگیری می کند. محققان به منظور جلوگیری از تشکیل یخ دریافتند که لایه فوق آب گریز باید با استفاده از فرمول ویژه ای تشکیل شود.
برای ارائه این ساختار جدید محققان بخشهای های متفاوتی را از محلول رزینی سیلیکون که با نانو ذرات سیلیس در ابعاد 20 نانو متر تا 20 میکرو متر ترکیب شده بود تهیه کرده و لایه ای از آن را بر روی صفحه های آلومینیومی قرار دادند. این صفحات سپس در معرض باران سرد با درجه حرارت منفی 20 درجه سلسیوس قرار گرفت.
نتیجه این آزمایشها نشان داد تنها محلولی که از نانو ذرات سیلیسی کوچکتر از 50 نانومتر برخوردار بود به صورت کامل از یخ زدگی بر روی سطح جلوگیری می کند زیرا ریز بودن بیش از حد ذرات باعث می شود کمترین تماس میان آب و ذرات به وجود آمده و ذرات آب بدون امکان انجماد از سطح رانده شوند.
بر اساس گزارش گیزمگ، آزمایش این نانو لایه در محیط طبیعی نیز نشان می دهد سطوحی که به این لایه آغشته شده اند در حرارت پایین و با قرار گیری در معرض باران سرد لایه بسیار نازک و نامحسوسی از یخ را تشکیل می دهند در حالی که سطوح بدون پوشش از لایه ای کامل و ضخیم یخی پوشیده می شوند.