पेंग्विनच्या पंखांच्या पंखांनी प्रेरित होऊन, संशोधकांनी पॉवर लाइन, विंड टर्बाइन आणि अगदी विमानाच्या पंखांवर बर्फ पडण्याच्या समस्येवर रासायनिक मुक्त उपाय विकसित केला आहे.
बर्फ साचल्यामुळे पायाभूत सुविधांचे मोठ्या प्रमाणात नुकसान होऊ शकते आणि काही प्रकरणांमध्ये वीज खंडित होऊ शकते.
पवन टर्बाइन, इलेक्ट्रिक टॉवर, ड्रोन किंवा विमानाचे पंख असोत, समस्यांचे निराकरण बहुतेक वेळा श्रम-केंद्रित, महाग आणि ऊर्जा-केंद्रित तंत्रज्ञान तसेच विविध रसायनांवर अवलंबून असते.
कॅनडाच्या मॅकगिल युनिव्हर्सिटीच्या संशोधकांच्या टीमचा विश्वास आहे की त्यांनी अंटार्क्टिकाच्या थंड पाण्यात पोहणार्‍या आणि पृष्ठभागाच्या तापमानातही ज्यांचे फर गोठत नाही अशा जेंटू पेंग्विनच्या पंखांचा अभ्यास केल्यावर त्यांना समस्या सोडवण्याचा एक नवीन मार्ग सापडला आहे.अतिशीत बिंदूच्या खाली.
"आम्ही प्रथम कमळाच्या पानांच्या गुणधर्मांची तपासणी केली, जे निर्जलीकरणासाठी खूप चांगले आहेत, परंतु निर्जलीकरणासाठी ते कमी प्रभावी असल्याचे आढळले," असे असोसिएट प्रोफेसर अॅन किटझिग म्हणाले, जे जवळपास एक दशकापासून उपाय शोधत आहेत.
"आम्ही पेंग्विनच्या पिसांच्या वस्तुमानाचा अभ्यास करू लागलो नाही तोपर्यंत आम्हाला एक नैसर्गिक सामग्री सापडली जी पाणी आणि बर्फ दोन्ही काढून टाकू शकते."
पेंग्विनच्या पंखांच्या सूक्ष्म रचनेत (वरील चित्रात) बार्ब्स आणि डहाळ्यांचा समावेश असतो जो एका मध्यवर्ती पंखाच्या शाफ्टमधून "हुक" असलेल्या फांद्या फांद्या बनवतात जे वैयक्तिक पंखांच्या केसांना एकमेकांशी जोडून रग तयार करतात.
प्रतिमेची उजवी बाजू एक तुकडा दर्शवतेस्टेनलेससंशोधकांनी पेंग्विनच्या पंखांच्या संरचनात्मक पदानुक्रमाची नक्कल करणार्‍या नॅनोग्रूव्हने सुशोभित केलेले स्टील वायर कापड.
"आम्हाला आढळले की पिसांची स्तरित व्यवस्था स्वतःच पाण्याची पारगम्यता प्रदान करते आणि त्यांच्या दातेदार पृष्ठभाग बर्फाचे चिकटपणा कमी करतात," असे अभ्यासाचे सह-लेखक मायकेल वुड म्हणाले."आम्ही विणलेल्या वायर जाळीच्या लेसर प्रक्रियेसह या एकत्रित प्रभावांची प्रतिकृती बनवू शकलो."
किटझिग स्पष्ट करतात: “हे प्रति-अंतर्ज्ञानी वाटू शकते, परंतु अँटी-आयसिंगची गुरुकिल्ली म्हणजे जाळीतील सर्व छिद्रे आहेत जी अतिशीत परिस्थितीत पाणी शोषून घेतात.या छिद्रांमधील पाणी कालांतराने गोठते आणि जसजसे ते विस्तारते तसतसे ते तुमच्यासारखेच क्रॅक तयार करते.आपण ते रेफ्रिजरेटर्समध्ये बर्फाच्या घन ट्रेमध्ये पाहतो.आम्हाला आमच्या जाळीचे बर्फ काढून टाकण्यासाठी फार कमी प्रयत्न करावे लागतील कारण प्रत्येक छिद्रातील भेगा या वेणीच्या तारांच्या पृष्ठभागावर सहजपणे सरकतात.”
संशोधकांनी स्टेन्सिल केलेल्या पृष्ठभागावर पवन बोगद्याच्या चाचण्या घेतल्या आणि असे आढळले की उपचार न केलेल्या पॉलिशपेक्षा बर्फ टाळण्यासाठी उपचार 95 टक्के अधिक प्रभावी आहे.स्टेनलेसस्टील पटल.कोणत्याही रासायनिक उपचारांची आवश्यकता नसल्यामुळे, नवीन पद्धत विंड टर्बाइन, पॉवर पोल आणि पॉवर लाईन्स आणि ड्रोनवर बर्फ जमा होण्याच्या समस्येवर संभाव्य देखभाल-मुक्त उपाय देते.
किटझिग पुढे म्हणाले: "प्रवासी विमान वाहतूक नियमनाची व्याप्ती आणि त्यात समाविष्ट असलेल्या जोखीम लक्षात घेता, विमानाचे पंख फक्त धातूच्या जाळीने गुंडाळले जाण्याची शक्यता नाही."
"तथापि, एखाद्या दिवशी विमानाच्या विंगच्या पृष्ठभागावर आपण अभ्यास करत असलेला पोत असू शकतो आणि पेंग्विनच्या पंखांनी प्रेरित असलेल्या पृष्ठभागाच्या टेक्सचरसह एकत्रितपणे काम करून, पंखांच्या पृष्ठभागावर पारंपारिक डिसिंग पद्धतींच्या संयोजनाद्वारे डीईसिंग होईल."
© 2023 इंस्टिट्यूट ऑफ इंजिनीअरिंग अँड टेक्नॉलॉजी.कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग अँड टेक्नॉलॉजी इंग्लंड आणि वेल्स (क्रमांक 211014) आणि स्कॉटलंड (क्रमांक SC038698) मध्ये धर्मादाय म्हणून नोंदणीकृत आहे.