Gjatë Stuhisë së Madhe të Akullit të vitit 1998, grumbullimi i akullit në linjat e energjisë elektrike dhe shtyllat solli në ndalesë Shtetet e Bashkuara veriore dhe Kanadanë jugore, duke lënë shumë njerëz të ftohtë dhe të errët për ditë apo edhe javë.Qofshin turbinat me erë, kullat elektrike, dronët apo krahët e avionëve, ngrirja e akullit shpesh mbështetet në metoda që kërkojnë kohë, të shtrenjta dhe/ose përdorin shumë energji dhe një sërë kimikatesh.Por duke parë natyrën, studiuesit e McGill mendojnë se kanë gjetur një mënyrë të re premtuese për të zgjidhur problemin.Ata u frymëzuan nga krahët e pinguinëve gentoo që notojnë në ujërat e akullta të Antarktidës dhe leshi i tyre nuk ngrin edhe kur temperatura e sipërfaqes së jashtme është shumë nën zero.
Ne fillimisht hetuam vetitë e gjetheve të zambakut, të cilat janë shumë të mira në heqjen e ujit, por rezultoi se ato janë më pak efektive në heqjen e akullit, "tha Ann Kitzig, e cila ka kërkuar zgjidhje për gati një dekadë dhe është profesore asistente. .Doktor i Inxhinierisë Kimike në Universitetin McGill, Drejtor i Laboratorit për Inxhinierinë Biomimetike të Sipërfaqes: “Vetëm kur filluam të hetojmë vetitë e pendëve të pinguinit zbuluam një material natyral që derdh ujë dhe akull në të njëjtën kohë.”
Tëimazhnë të majtë tregon mikrostrukturën e një pendë pinguini (një pamje nga afër e një futjeje 10 mikronësh korrespondon me 1/10 e gjerësisë së një floku të njeriut për të dhënë një ndjenjë të shkallës).Këto gjemba dhe degëza janë kërcell qendror i pendëve të degëzuara.."Granpa" përdoren për të bashkuar qimet individuale të puplave së bashku për të formuar një jastëk.Në të djathtë është një pëlhurë teli prej çeliku të pandryshkshëm që studiuesit e dekoruan me nanograzda, duke riprodhuar hierarkinë e strukturave të puplave të pinguinit (tel me nanograzda sipër).
"Ne zbuluam se rregullimi hierarkik i vetë puplave ofron veti të çlirimit të ujit dhe sipërfaqja e tyre e dhëmbëzuar redukton ngjitjen e akullit," shpjegon Michael Wood, një student i sapodiplomuar që punon me Kitzig dhe një nga bashkautorët e studimit.Artikull i ri në Ndërfaqet e Materialeve të Aplikuara ACS."Ne ishim në gjendje t'i përsëritnim këto efekte të kombinuara me rrjetë teli të endur të prerë me lazer."
Kitzig shtoi: “Mund të duket kundërintuitive, por çelësi për ndarjen e akullit janë të gjitha poret në rrjetë që thithin ujin në kushte ngrirjeje.Uji në ato pore përfundimisht ngrin dhe ndërsa zgjerohet, krijon çarje, ashtu si do të ishit në frigorifer.Është njësoj siç shihet në tabaka me kuba akulli.Ne kemi nevojë për shumë pak përpjekje për të hequr akullin nga rrjeta jonë, sepse të çarat në secilën prej këtyre vrimave priren të gjarpërojnë përgjatë sipërfaqes së këtyre telave të gërshetuar.
Studiuesit testuan sipërfaqen me shabllon në një tunel me erë dhe zbuluan se trajtimi ishte 95% më i mirë për t'i rezistuar ngrirjes sesa fletët e lëmuara të pambështjella prej çeliku inox.Meqenëse nuk kërkohet trajtim kimik, metoda e re ofron një zgjidhje potencialisht pa mirëmbajtje për problemin e formimit të akullit në turbinat e erës, kullat, linjat e energjisë dhe dronët.
“Duke pasur parasysh numrin e rregulloreve të aviacionit të pasagjerëve dhe rreziqet që lidhen me to, nuk ka gjasa që krahët e avionit thjesht të mbështillen me rrjetë metalike,” shtoi Kitzig.“Megjithatë, është e mundur që një ditë sipërfaqja e një krahu avioni të ketë teksturën që ne po studiojmë, dhe meqenëse metodat tradicionale të ngrirjes së akullit funksionojnë së bashku në sipërfaqen e krahut, ngrirja do të ndodhë duke bashkuar krahët e pinguinit.frymëzuar nga tekstura e sipërfaqes.”
"Sipërfaqe të besueshme kundër akullit të bazuara në funksionalitetin e dyfishtë - shkrirja e akullit të shkaktuar nga mikrostruktura me mbivendosje kundër ujit të përmirësuar nga nanostruktura", Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debre, Philippe Servio dhe Anne-Marie Kitzig në ACS Appl.alma mater.ndërfaqe
Universiteti McGill, i themeluar në 1821 në Montreal, Quebec, është universiteti numër një në Kanada.Universiteti McGill renditet vazhdimisht në mesin e universiteteve më të mira si në nivel kombëtar ashtu edhe ndërkombëtar.Është një institucion i arsimit të lartë me famë botërore me aktivitete kërkimore që përfshijnë tre kampuse, 11kolegjet, 13 kolegje profesionale, 300 programe studimi dhe mbi 40,000 studentë, duke përfshirë mbi 10,200 studentë të diplomuar.McGill tërheq studentë nga mbi 150 vende, dhe 12,800 studentët e tij ndërkombëtarë përbëjnë 31% të trupit studentor.Më shumë se gjysma e studentëve të McGill thonë se gjuha e tyre e parë nuk është anglishtja dhe rreth 19% e tyre flasin frëngjisht si gjuhën e tyre të parë.