Yn ystod Storm Iâ Fawr 1998, rhewodd iâ ar linellau pŵer a pholion, gan barlysu gogledd yr Unol Daleithiau a de Canada, gan adael llawer mewn oerfel a thywyllwch am ddyddiau a hyd yn oed wythnosau.Boed yn dyrbinau gwynt, tyrau pŵer, dronau neu adenydd awyrennau, mae'r frwydr yn erbyn cronni iâ yn aml yn dibynnu ar ddulliau sy'n cymryd llawer o amser, yn ddrud a / neu'n defnyddio llawer iawn o ynni a chemegau amrywiol.Ond o edrych ar natur, mae ymchwilwyr McGill yn meddwl eu bod wedi dod o hyd i ffordd newydd addawol i ddatrys y broblem.Cawsant eu hysbrydoli gan adenydd y pengwiniaid gentoo, y pengwiniaid sy'n nofio yn nyfroedd rhewllyd rhanbarth yr Antarctig, nad yw eu ffwr yn rhewi hyd yn oed pan fo tymheredd yr arwyneb allanol ymhell islaw'r rhewbwynt.
Yn gyntaf, fe wnaethom ymchwilio i briodweddau dail lotws, sy'n ardderchog am wicking dŵr, ond daeth i'r amlwg eu bod yn llai effeithiol am wicking dŵr.meddai Ann Kitzig, athro cynorthwyol peirianneg gemegol ym Mhrifysgol McGill a chyfarwyddwr y Labordy Peirianneg Arwyneb Biomimetic, sydd wedi bod yn chwilio am ateb ers bron i ddegawd, deunydd sy'n gallu tynnu dŵr a rhew.“
Mae'r ddelwedd chwith yn dangos strwythur microsgopig pluen pengwin (mae clos 10-micron o'r mewnosodiad yn cyfateb i 1/10 lled gwallt dynol, i roi syniad o raddfa).o blu canghennog.Defnyddir “bachau” i uno blew plu unigol i ffurfio rygiau.Ar y dde mae gwifren ddur di-staenbrethynbod yr ymchwilwyr wedi'u haddurno â nanogriwiau, gan ailadrodd yr hierarchaeth o strwythur plu'r pengwin (gwifren fetel gyda nanogriwiau ar y brig).
“Fe wnaethon ni ddarganfod bod trefniant haenog y plu eu hunain yn darparu priodweddau draenio, a bod eu harwynebau danheddog yn lleihau glynu iâ,” esboniodd Michael Wood, myfyriwr graddedig diweddar sy’n gweithio gyda Kitziger, sy’n un o gyd-awduron yr astudiaeth.Mae'r awduron wedi cyhoeddi erthygl newydd yn ACS Applied Material Interfaces.“Roeddem yn gallu ailadrodd yr effeithiau cyfun hyn â rhwyll wifrog wedi'i dorri â laser.”
Ychwanegodd Kitzig: “Efallai ei fod yn ymddangos yn wrthreddfol, ond yr allwedd i doddi iâ yw bod yr holl fandyllau ar y rhwyll yn amsugno dŵr o dan amodau rhewllyd.Y dŵr yn y mandyllau hyn yw'r olaf i rewi, ac wrth iddo ehangu, mae'n creu craciau fel yr hyn a welwch mewn hambyrddau ciwb iâ oergell.Ychydig iawn o ymdrech sydd ei angen arnom i dynnu'r rhew o'r grid, oherwydd mae'r craciau ym mhob twll yn ymdroelli'n hawdd ar hyd wyneb y gwifrau plethedig hyn.
Cynhaliodd yr ymchwilwyr brofion twnnel gwynt ar arwynebau stensil a chanfod bod y driniaeth 95 y cant yn fwy effeithiol wrth atal eisin na phaneli dur gwrthstaen caboledig heb eu gorchuddio.Gan nad oes angen triniaeth gemegol, mae'r dull newydd yn cynnig ateb a allai fod yn rhydd o waith cynnal a chadw i'r broblem o ffurfio rhew ar dyrbinau gwynt, polion pŵer, llinellau pŵer a dronau.
“O ystyried nifer y rheoliadau hedfan teithwyr a’r risgiau cysylltiedig, mae’n annhebygol y byddai adain awyren yn cael ei lapio mewn metel.rhwyll,” ychwanegodd Kitzig.“Fodd bynnag, un diwrnod efallai y bydd gan wyneb adain awyren y gwead yr ydym yn ei astudio, a bydd decio'n digwydd trwy gyfuniad o ddulliau dadrewi traddodiadol yn cydweithio ar yr adain.Mae'r arwyneb yn cynnwys gweadau wedi'u hysbrydoli gan adenydd pengwin.. gwead wyneb.”
“Arwynebau gwrth-rew dibynadwy yn seiliedig ar ymarferoldeb deuol – plu iâ a achosir gan ficrostrwythur a draeniad wedi'i wella gan nanostrwythur”, gan Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debret, Philippe Servio ac Anne-Marie Kitzig, a gyhoeddwyd yn ACS Appl.rhyngwyneb matt
Wedi'i sefydlu ym Montreal, Quebec ym 1821, Prifysgol McGill yw prif brifysgol feddygol Canada.Mae McGill yn gyson ymhlith prifysgolion gorau'r wlad a'r byd.Mae'n sefydliad addysg uwch “byd-enwog” gyda gweithgareddau ymchwil ar draws tri champws, 11 adran, 13 ysgol broffesiynol, 300 o raglenni astudio a dros 40,000 o fyfyrwyr, gan gynnwys dros 10,200 o fyfyrwyr graddedig.Mae McGill yn denu myfyrwyr o dros 150 o wledydd, ac mae ei 12,800 o fyfyrwyr rhyngwladol yn cyfrif am 31% o'i gorff myfyrwyr.Mae mwy na hanner myfyrwyr McGill yn siaradwyr brodorol mamiaith heblaw Saesneg, ac mae tua 19 y cant o'r myfyrwyr hyn yn ystyried Ffrangeg fel eu hiaith gyntaf.