Wakati wa Dhoruba Kuu ya Barafu ya 1998, mrundikano wa barafu kwenye nyaya za umeme na nguzo ulifanya maeneo ya kaskazini mwa Marekani na kusini mwa Kanada kusimama, na kuwaacha watu wengi wakiwa baridi na giza kwa siku au hata wiki.Iwe ni mitambo ya upepo, minara ya umeme, ndege zisizo na rubani au mabawa ya ndege, kupunguza barafu mara nyingi hutegemea mbinu zinazotumia muda mwingi, ghali na/au zinazotumia nishati nyingi na aina mbalimbali za kemikali.Lakini ukiangalia maumbile, watafiti wa McGill wanafikiri wamepata njia mpya ya kuahidi ya kutatua tatizo.Walihamasishwa na mabawa ya pengwini wa gentoo wanaoogelea kwenye maji yenye barafu ya Antaktika, na manyoya yao hayagandi hata wakati halijoto ya nje iko chini ya kuganda.
Tulichunguza kwanza mali ya majani ya lotus, ambayo ni nzuri sana katika kuondoa maji, lakini ikawa haina ufanisi katika kuondoa barafu, "alisema Ann Kitzig, ambaye amekuwa akitafuta suluhisho kwa karibu muongo mmoja na ni profesa msaidizi. .Daktari wa Uhandisi wa Kemikali katika Chuo Kikuu cha McGill, Mkurugenzi wa Maabara ya Uhandisi wa Uso wa Biomimetic: "Haikuwa hadi tulipoanza kuchunguza sifa za manyoya ya pengwini ndipo tuligundua nyenzo asilia ambayo wakati huo huo humwaga maji na barafu.”
Thepichaupande wa kushoto inaonyesha microstructure ya manyoya ya penguin (karibu ya kuingiza micron 10 inalingana na 1/10 ya upana wa nywele za binadamu ili kutoa hisia ya kiwango).Miti na matawi haya ni mashina ya kati ya manyoya ya matawi.."Hooks" hutumiwa kuunganisha nywele za manyoya binafsi ili kuunda mto.Upande wa kulia ni kitambaa cha waya cha chuma cha pua ambacho watafiti walivipamba kwa nanogrooves, kikizalisha safu ya miundo ya manyoya ya pengwini (waya yenye nanogrooves juu).
"Tuligundua kuwa mpangilio wa kihierarkia wa manyoya yenyewe hutoa mali ya kutoa maji, na uso wao wa serrated hupunguza kujitoa kwa barafu," anaelezea Michael Wood, mwanafunzi aliyehitimu hivi karibuni anayefanya kazi na Kitzig na mmoja wa waandishi wa utafiti.Makala mapya katika Violesura vya Nyenzo Vilivyotumika vya ACS."Tuliweza kuiga athari hizi kwa pamoja na wavu wa waya uliokatwa na laser."
Kitzig aliongeza: “Inaweza kuonekana kuwa isiyoeleweka, lakini ufunguo wa kutenganisha barafu ni vinyweleo vyote kwenye matundu ambavyo hufyonza maji chini ya hali ya kuganda.Maji katika vinyweleo hivyo hatimaye huganda, na yanapopanuka, hutokeza nyufa, kama vile ungekuwa kwenye jokofu.Ni sawa na inavyoonekana kwenye trei ya mchemraba wa barafu.Tunahitaji juhudi kidogo sana ili kuondoa barafu kutoka kwa wavu wetu kwa sababu nyufa katika kila moja ya mashimo haya huwa na msukosuko kwenye uso wa nyaya hizi zilizosokotwa.”
Watafiti walijaribu sehemu iliyochorwa kwenye handaki la upepo na wakagundua kuwa matibabu yalikuwa bora kwa 95% katika kustahimili icing kuliko karatasi za chuma cha pua ambazo hazijafunikwa.Kwa kuwa hakuna matibabu ya kemikali yanayohitajika, mbinu hiyo mpya inatoa suluhu inayoweza kutokuwepo kwa matengenezo kwa tatizo la uundaji wa barafu kwenye mitambo ya upepo, minara, nyaya za umeme na ndege zisizo na rubani.
"Kwa kuzingatia idadi ya kanuni za usafiri wa anga za abiria na hatari zinazohusiana, hakuna uwezekano kwamba mbawa za ndege zitafungwa kwa matundu ya chuma," Kitzig aliongeza."Inawezekana, hata hivyo, kwamba siku moja uso wa bawa la ndege unaweza kuwa na mwonekano ambao tunachunguza, na kwa kuwa mbinu za kitamaduni za kukata barafu hufanya kazi pamoja kwenye uso wa bawa, kukatwa kwa barafu kutatokea kwa kuunganisha mbawa za pengwini.iliyochochewa na muundo wa uso."
"Nyuso za kuaminika za kupambana na icing kulingana na utendakazi wa pande mbili - miamba ya barafu iliyosababishwa na muundo mdogo na uwekaji wa kuzuia maji ulioboreshwa na muundo", Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debre, Philippe Servio na Anne-Marie Kitzig katika ACS Appl.kiolesura cha alma mater
Chuo Kikuu cha McGill, kilianzishwa mnamo 1821 huko Montreal, Quebec, ndio chuo kikuu cha kwanza nchini Canada.Chuo Kikuu cha McGill kimeorodheshwa mara kwa mara kati ya vyuo vikuu vya juu kitaifa na kimataifa.Ni taasisi maarufu duniani ya elimu ya juu yenye shughuli za utafiti zinazohusisha kampasi tatu, 11vyuo, vyuo 13 vya kitaaluma, programu 300 za masomo na zaidi ya wanafunzi 40,000, wakiwemo zaidi ya wanafunzi 10,200 waliohitimu.McGill huvutia wanafunzi kutoka zaidi ya nchi 150, na wanafunzi wake 12,800 wa kimataifa ni 31% ya kundi la wanafunzi.Zaidi ya nusu ya wanafunzi wa McGill wanasema lugha yao ya kwanza si Kiingereza, na takriban 19% yao huzungumza Kifaransa kama lugha yao ya kwanza.
Muda wa kutuma: Nov-14-2022