Í ísstorminum mikla 1998 fraus ís á raflínum og staurum, lamaði norðurhluta Bandaríkjanna og suðurhluta Kanada og skildi marga eftir í kulda og myrkri dögum og jafnvel vikum saman.Hvort sem um er að ræða vindmyllur, kraftturna, dróna eða flugvélavængi þá byggir baráttan gegn ísmyndun oft á aðferðum sem eru tímafrekar, dýrar og/eða nota mikið magn af orku og ýmsum efnum.En þegar litið er til náttúrunnar telja vísindamenn McGill að þeir hafi fundið vænlega nýja leið til að leysa vandann.Þeir voru innblásnir af vængjum gentoo mörgæsanna, mörgæsanna sem synda í ísköldu vatni Suðurskautslandsins, en feldurinn þeirra frjósar ekki jafnvel þegar ytra yfirborðshiti er langt undir frostmarki.
Við könnuðum fyrst eiginleika lótuslaufa, sem eru frábær í að drekka vatn, en í ljós kom að þau eru síður áhrifarík við að drekka vatn.sagði Ann Kitzig, lektor í efnaverkfræði við McGill háskólann og forstöðumaður Biomimetic Surface Engineering Lab, sem hefur verið að leita að lausn í næstum áratug, efni sem getur fjarlægt vatn og ís.“
Vinstri myndin sýnir smásæja byggingu mörgæsarfjöðurs (10 míkróna nærmynd af innlegginu jafngildir 1/10 breidd mannshárs, til að gefa hugmynd um mælikvarða).úr greinóttum fjöðrum.„Krókar“ eru notaðir til að tengja einstök fjaðrahár saman til að mynda mottur.Hægra megin er ryðfrítt stálvírklútsem rannsakendur hafa skreytt með nanógrófum, sem endurspeglar stigveldi mörgæsfjöðurbyggingar (málmvír með nanógrófum efst).
„Við komumst að því að lagskipt uppröðun fjaðranna sjálfra veitir frárennsliseiginleika og röndótt yfirborð þeirra dregur úr ísfestingu,“ útskýrir Michael Wood, nýútskrifaður nemandi sem vinnur með Kitziger, sem er einn af meðhöfundum rannsóknarinnar.Höfundar hafa birt nýja grein í ACS Applied Material Interfaces.„Við gátum endurtekið þessi samsettu áhrif með laserskornu vírneti.
Kitzig bætti við: „Það kann að virðast ósanngjarnt, en lykillinn að ísbráðnun er að allar svitaholur á möskvanum gleypa vatn við frostmark.Vatnið í þessum svitaholum er það síðasta sem frjósar og þegar það stækkar myndar það sprungur eins og það sem þú sérð í ísmolum í ísskápum.Við þurfum mjög litla fyrirhöfn til að fjarlægja ísinn af ristinni, því sprungurnar í hverri holu hlykkjast auðveldlega meðfram yfirborði þessara fléttu víra.
Rannsakendur gerðu vindgönguprófanir á stenciled yfirborði og komust að því að meðferðin var 95 prósent áhrifaríkari til að koma í veg fyrir ísingu en óklæddar fágaðar ryðfríu stálplötur.Þar sem engin efnafræðileg meðferð er nauðsynleg býður nýja aðferðin upp á hugsanlega viðhaldsfría lausn á ísmyndunarvandanum á vindmyllum, rafmagnsstaurum, raflínum og drónum.
„Miðað við fjölda reglugerða um farþegaflug og tilheyrandi áhættu er ólíklegt að flugvélvængur væri einfaldlega vafinn í málmimöskva“ bætti Kitzig við.„Hins vegar, einn daginn getur yfirborð flugvélavængs haft þá áferð sem við erum að rannsaka og afísing mun eiga sér stað með blöndu af hefðbundnum afísingaraðferðum sem vinna saman á vængnum.Yfirborðið inniheldur áferð sem er innblásin af mörgæsavængjum..yfirborðsáferð.“
„Áreiðanleg yfirborðsvörn gegn ísingu byggt á tvíþættri virkni – ísflögnun af völdum örbyggingar og frárennsli aukið með nanóbyggingu“, eftir Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debret, Philippe Servio og Anne-Marie Kitzig, birt í ACS Appl.matt.viðmót
McGill háskólinn var stofnaður í Montreal, Quebec árið 1821, og er læknaháskóli númer eitt í Kanada.McGill er stöðugt í hópi bestu háskóla landsins og heimsins.Það er „heimsþekkt“ háskólamenntunarstofnun með rannsóknarstarfsemi á þremur háskólasvæðum, 11 deildum, 13 fagskólum, 300 námsbrautum og yfir 40.000 nemendum, þar af yfir 10.200 framhaldsnema.McGill laðar að nemendur frá yfir 150 löndum og 12.800 alþjóðlegir nemendur eru 31% af nemendahópnum.Meira en helmingur McGill nemenda er móðurmál sem talar annað móðurmál en ensku og um það bil 19 prósent þessara nemenda telja frönsku vera sitt fyrsta tungumál.