Sa panahon ng Great Ice Storm noong 1998, nagyelo ang yelo sa mga linya at poste ng kuryente, na nagparalisa sa hilagang Estados Unidos at timog Canada, na nag-iwan sa marami sa malamig at dilim sa loob ng mga araw at kahit na linggo.Kung ito man ay mga wind turbine, power tower, drone o mga pakpak ng eroplano, ang paglaban sa pagtatayo ng yelo ay kadalasang umaasa sa mga pamamaraan na nakakaubos ng oras, mahal at/o gumagamit ng malaking halaga ng enerhiya at iba't ibang kemikal.Ngunit sa pagtingin sa kalikasan, iniisip ng mga mananaliksik ni McGill na nakahanap sila ng isang bagong paraan upang malutas ang problema.Sila ay naging inspirasyon ng mga pakpak ng gentoo penguin, ang mga penguin na lumalangoy sa nagyeyelong tubig ng rehiyon ng Antarctic, na ang balahibo ay hindi nagyeyelo kahit na ang panlabas na temperatura sa ibabaw ay mas mababa sa lamig.
Una naming sinisiyasat ang mga katangian ng mga dahon ng lotus, na mahusay sa wicking water, ngunit ito ay naging hindi gaanong epektibo sa wicking water.sabi ni Ann Kitzig, assistant professor ng chemical engineering sa McGill University at direktor ng Biomimetic Surface Engineering Lab, na naghahanap ng solusyon sa halos isang dekada, isang materyal na maaaring mag-alis ng tubig at yelo.“
Ang kaliwang larawan ay nagpapakita ng mikroskopiko na istraktura ng isang balahibo ng penguin (isang 10-micron na close-up ng insert ay katumbas ng 1/10 ang lapad ng buhok ng tao, upang magbigay ng ideya ng sukat).mula sa sanga-sanga balahibo.Ginagamit ang "mga kawit" upang pagdugtungin ang mga indibidwal na balahibo upang bumuo ng mga alpombra.Sa kanan ay isang hindi kinakalawang na asero na kawadtelana pinalamutian ng mga mananaliksik ng mga nanogrooves, na kinokopya ang hierarchy ng istraktura ng balahibo ng penguin (metal wire na may nanogrooves sa itaas).
"Natuklasan namin na ang layered arrangement ng mga balahibo mismo ay nagbibigay ng mga katangian ng drainage, at ang kanilang mga may ngipin na ibabaw ay nagbabawas ng ice sticking," paliwanag ni Michael Wood, isang kamakailang nagtapos na estudyante na nagtatrabaho sa Kitziger, na isa sa mga co-authors ng pag-aaral.Ang mga may-akda ay nag-publish ng isang bagong artikulo sa ACS Applied Material Interfaces."Nagawa naming kopyahin ang mga pinagsamang epekto na ito gamit ang laser-cut wire mesh."
Idinagdag ni Kitzig: "Maaaring mukhang counterintuitive, ngunit ang susi sa pagtunaw ng yelo ay ang lahat ng mga pores sa mesh ay sumisipsip ng tubig sa ilalim ng mga kondisyon ng pagyeyelo.Ang tubig sa mga pores na ito ang huling nag-freeze, at habang lumalawak ito, lumilikha ito ng mga bitak tulad ng nakikita mo sa mga tray ng ice cube sa refrigerator.Kailangan namin ng napakakaunting pagsisikap upang alisin ang yelo mula sa grid, dahil ang mga bitak sa bawat butas ay madaling lumiko sa ibabaw ng mga tinirintas na wire na ito.
Ang mga mananaliksik ay nagsagawa ng mga pagsubok sa wind tunnel sa mga naka-istensil na ibabaw at nalaman na ang paggamot ay 95 porsiyentong mas epektibo sa pagpigil sa pag-icing kaysa sa mga hindi nakasuot na pinakintab na mga panel na hindi kinakalawang na asero.Dahil walang kinakailangang paggamot sa kemikal, ang bagong pamamaraan ay nag-aalok ng potensyal na walang maintenance na solusyon sa problema ng pagbuo ng yelo sa mga wind turbine, mga poste ng kuryente, mga linya ng kuryente at mga drone.
"Dahil sa bilang ng mga regulasyon sa paglipad ng pasahero at ang mga nauugnay na panganib, malamang na ang isang pakpak ng sasakyang panghimpapawid ay balot lamang ng metal.mesh,” dagdag ni Kitzig."Gayunpaman, isang araw ang ibabaw ng isang pakpak ng sasakyang panghimpapawid ay maaaring magkaroon ng texture na aming pinag-aaralan, at ang deicing ay magaganap sa pamamagitan ng kumbinasyon ng mga tradisyonal na paraan ng pag-de-icing na nagtutulungan sa pakpak.Kasama sa ibabaw ang mga texture na inspirasyon ng mga pakpak ng penguin..pagkakayari sa ibabaw."
"Maaasahang anti-icing surface batay sa dual functionality - ice flaking na dulot ng microstructure at drainage na pinahusay ng nanostructure", ni Michael J. Wood, Gregory Brock, Juliette Debret, Philippe Servio at Anne-Marie Kitzig, na inilathala sa ACS Appl.matt.interface
Itinatag sa Montreal, Quebec noong 1821, ang McGill University ay ang numero unong medikal na unibersidad sa Canada.Ang McGill ay patuloy na niraranggo sa mga pinakamahusay na unibersidad sa bansa at sa mundo.Ito ay isang "kilalang mundo" na institusyon ng mas mataas na edukasyon na may mga aktibidad sa pananaliksik sa tatlong kampus, 11 departamento, 13 propesyonal na paaralan, 300 mga programa sa pag-aaral at higit sa 40,000 mga mag-aaral, kabilang ang higit sa 10,200 mga mag-aaral na nagtapos.Ang McGill ay umaakit ng mga mag-aaral mula sa mahigit 150 bansa, at ang 12,800 internasyonal na estudyante nito ay bumubuo ng 31% ng katawan ng mag-aaral nito.Mahigit sa kalahati ng mga mag-aaral ng McGill ay katutubong nagsasalita ng isang katutubong wika maliban sa Ingles, at humigit-kumulang 19 porsiyento ng mga estudyanteng ito ang itinuturing na Pranses ang kanilang unang wika.
Oras ng post: Ago-02-2023