Stellen Sie sich ein unsinkbares Schiff oder ein Schwimmgerät vor, das auch dann noch auf der Wasseroberfläche schwimmen kann, wenn es durchstoßen ist. Wie wäre es mit elektronischen Überwachungsgeräten, die lange Zeit im Meer über Wasser bleiben können?
Diese Ideen können dank der Forscher von jetzt alle Wirklichkeit werden. Universität von Rochester . Das Team hat dank Tauchglockenspinnen und Flößen von Feuerameisen eine unsinkbare Metallstruktur geschaffen.
VERBINDUNG: VON DER NATUR INSPIRIERT, ABER SO SCHWER WIE EISEN: WAS WIRD METALLSCHAUM VERWENDET?
Wie hat das Team ein unsinkbares Metall hergestellt?
unter der Leitung des Professors für Optik und Physik der Universität Rochester Chunlei Guo Ein Forscherteam hat eine bahnbrechende Technik entwickelt, um das unsinkbare Metall herzustellen.
Das Team verwendete Femtosekunden-Laserstrahlen, um die Oberfläche des Metalls mit bestimmten Mustern zu erzeugen, die Luft abfangen was sie wasserabweisend macht. Diese Methode funktionierte jedoch nur eine Weile, da die Strukturen nach dem Eintauchen in Wasser ihre Schwimmkraft verlieren würden.
Hier kommen die Ameisen und die Spinnen ins Spiel.
Beide Insekten haben die Fähigkeit, lange Zeit über Wasser zu bleiben. Daher machten sich die Forscher auf die Suche nach Wegen, um Luft in einem geschlossenen Raum einzufangen, ähnlich wie Tauchglockenspinnen und Feuerameisen.
"Das war eine sehr interessante Inspiration" sagte Guo . Wie die Forscher in ihrer Arbeit feststellten: "Die wichtigste Erkenntnis ist, dass facettenreiche superhydrophobe SH Oberflächen ein großes Luftvolumen einfangen können, was auf die Möglichkeit hinweist, SH-Oberflächen zur Erzeugung von Auftriebsvorrichtungen zu verwenden."
Das Team baute eine Struktur, bei der zwei parallele Aluminiumplatten verwendet werden, die nach innen zeigen. Auf diese Weise sind die Platten geschlossen und tragen nicht durch äußere Faktoren ab. Diese Platten sind auch genau so weit voneinander entfernt, dass genügend Luft zwischen ihnen eingeschlossen wirdum sie über Wasser zu halten.
Beeindruckenderweise bewegten sich die Strukturen, selbst nachdem sie zwei Monate lang vollständig eingetaucht und festgehalten worden waren, bis sie befreit waren, wieder bis an die Wasseroberfläche.
Guo sagte dass das " Das Ätzverfahren kann buchstäblich für alle Metalle oder andere Materialien verwendet werden "und nicht nur für Aluminium.
Diese Kreation könnte den Weg für zukünftige Projekte auf Wasserbasis ebnen.