Dum la Granda Glacioŝtormo de 1998, glacio frostiĝis sur alttensiaj kurentkonduktiloj kaj poloj, paralizante la nordan Usonon kaj sudan Kanadon, lasante multajn en malvarmo kaj mallumo dum tagoj kaj eĉ semajnoj.Ĉu temas pri ventoturbinoj, elektraj turoj, virabeloj aŭ aviadilaj flugiloj, la batalo kontraŭ glacia amasiĝo ofte dependas de metodoj temporabaj, multekostaj kaj/aŭ uzanta grandajn kvantojn da energio kaj diversajn kemiaĵojn.Sed rigardante la naturon, la esploristoj de McGill opinias, ke ili trovis promesplenan novan manieron solvi la problemon.Ili estis inspiritaj de la flugiloj de la gentoopingvenoj, la pingvenoj kiuj naĝas en la glaciaj akvoj de la antarkta regiono, kies felo ne frostas eĉ kiam la ekstera surfaca temperaturo estas multe sub frosto.
Ni unue esploris la ecojn de lotusfolioj, kiuj estas bonegaj por forpuŝi akvon, sed montriĝis, ke ili estas malpli efikaj por forpuŝi akvon.diris Ann Kitzig, asistanto profesoro pri kemia inĝenierado ĉe McGill University kaj direktoro de la Biomimetic Surface Engineering Lab, kiu serĉas solvon de preskaŭ jardeko, materialo kiu povas forigi akvon kaj glacion.“
La maldekstra bildo montras la mikroskopan strukturon de pingvena plumo (10-mikrona deproksima plano de la enigaĵo estas ekvivalenta al 1/10 la larĝo de homa hararo, por doni ideon pri skalo).el branĉitaj plumoj."Hokoj" estas uzataj por kunigi individuajn plumharojn por formi tapiŝetojn.Dekstre estas neoksidebla ŝtala dratoŝtofoke la esploristoj plibeligis per nanokaneloj, reproduktante la hierarkion de pingvena plumstrukturo (metala drato kun nanokaneloj ĉe la supro).
"Ni trovis, ke la tavoligita aranĝo de la plumoj mem provizas drenajn proprietojn, kaj iliaj segildentaj surfacoj reduktas glacian algluiĝon," klarigas Michael Wood, lastatempa diplomiĝinta studento laboranta kun Kitziger, kiu estas unu el la kunaŭtoroj de la studo.La aŭtoroj publikigis novan artikolon en ACS Applied Material Interfaces."Ni povis reprodukti ĉi tiujn kombinitajn efikojn per lasertranĉita dratmaŝo."
Kitzig aldonis: "Ĝi povas ŝajni kontraŭintuicia, sed la ŝlosilo al glacia fandado estas, ke ĉiuj poroj sur la maŝo sorbas akvon sub frostaj kondiĉoj.La akvo en ĉi tiuj poroj estas la lasta por frostiĝi, kaj dum ĝi disetendiĝas, ĝi kreas fendojn kiel tio, kion vi vidas en fridujglacikubpletoj.Ni bezonas tre malmulte da penado por forigi la glacion de la krado, ĉar la fendoj en ĉiu truo facile serpentumas laŭ la surfaco de ĉi tiuj plektitaj dratoj.
La esploristoj faris provojn de ventotunelo sur stencilitaj surfacoj kaj trovis, ke la traktado estis 95 procentoj pli efika ĉe preventado de glaciiĝo ol nekovritaj poluritaj neoksideblaj paneloj.Ĉar neniu kemia traktado estas postulata, la nova metodo ofertas eble sentenan solvon al la problemo de glaciformado sur ventoturbinoj, elektraj poloj, kurentkonduktiloj kaj virabeloj.
"Konsiderante la nombron da pasaĝeraj aviadregularoj kaj la rilataj riskoj, estas neverŝajne ke aviadila flugilo simple estus envolvita en metalo.maŝo,” aldonis Kitzig."Tamen, iutage la surfaco de aviadila flugilo eble havos la teksturon, kiun ni studas, kaj deglazuro okazos per kombinaĵo de tradiciaj malglaciaj metodoj laborantaj kune sur la flugilo.La surfaco inkludas teksturojn inspiritajn per pingvenflugiloj..surfaca teksturo.”
"Fidindaj kontraŭglazuraj surfacoj bazitaj sur duobla funkcieco - glacio-flakiĝo kaŭzita de mikrostrukturo kaj drenado plifortigita de nanostrukturo", de Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debret, Philippe Servio kaj Anne-Marie Kitzig, publikigita en ACS Appl.matt.interfaco
Fondita en Montrealo, Kebekio en 1821, McGill University estas la unua medicina universitato de Kanado.McGill estas konstante vicigita inter la plej bonaj universitatoj en la lando kaj la mondo.Ĝi estas "mondfama" institucio de alteduko kun esploragadoj tra tri kampusoj, 11 sekcioj, 13 profesiaj lernejoj, 300 studprogramoj kaj pli ol 40,000 studentoj, inkluzive de pli ol 10,200 gradstudantoj.McGill altiras studentojn de pli ol 150 landoj, kaj ĝiaj 12,800 internaciaj studentoj konsistigas 31% de sia studentaro.Pli ol duono de McGill-studentoj estas denaskaj parolantoj de gepatra lingvo krom la angla, kaj proksimume 19 procentoj de tiuj studentoj konsideras la francan kiel sia gepatra lingvo.
Afiŝtempo: Aŭg-02-2023