버클리 캘리포니아 대학교의 화학 엔지니어들은 물이 어떻게 상호 작용하는지 제어하기 위해 고체 표면을 패턴하는 새로운 방법을 발견했습니다. 이 기술은 물 정제, 담수화 및 기타 응용 분야를위한 새로운 재료로 이어질 수 있습니다.
Nitin Padture 교수가 이끄는 연구원들은 "블록 공중 합체 자체 조립"이라는 기술을 사용하여 고체 표면에 친수성 (물 감정) 및 소수성 (수비) 영역의 패턴을 만듭니다. 이들 영역의 크기와 간격을 제어함으로써, 그들은 물방울이 표면에서 행동하는 방식을 조정할 수있었습니다.
예를 들어, 연구원들은 표면을 만들 수있는 표면을 만들 수 있음을 발견했습니다. 물방울이 널리 퍼져 박막을 형성하거나 구슬로 롤오프하게 만들었습니다. 그들은 또한 친수성 및 소수성 줄무늬의 패턴을 만들어 표면의 물 흐름 방향을 제어 할 수 있음을 발견했습니다.
연구원들은 그들의 기술이 맞춤형 수비 특성으로 다양한 새로운 재료를 만드는 데 사용될 수 있다고 생각합니다. 이 물질은 물 정제, 담수화 및 유유 물 분리와 같은 다양한 응용에 사용될 수 있습니다.
물 정제
연구원 기술에 대한 잠재적 인 적용은 물 정제에 관한 것입니다. 물을 끌어들이는 표면을 만들면 물에서 불순물을 제거 할 수 있습니다. 예를 들어, 연구원들은 친수성 및 소수성 줄무늬로 패턴 화 된 표면을 사용하여 물에서 소금을 제거 할 수 있음을 발견했습니다. 물방울은 친수성 줄무늬를 따라 흐르는 반면, 소금 이온은 소수성 줄무늬에 의해 보호됩니다. 이 과정은 음주, 관개 또는 산업용으로 물을 정화하는 데 사용될 수 있습니다.
담수화
연구원 기술에 대한 또 다른 잠재적 인 적용은 담수화입니다. 담수화는 해수에서 소금을 제거하여 담수를 생산하는 과정입니다. 물을 방출하는 표면을 만들어서 바닷물을 순수한 물과 농축 소금물로 분리 할 수 있습니다. 연구원들은 소수성이었던 표면을 만들 수있어 바닷물 방울을 방출 할 수 있다는 것을 발견했습니다. 이 과정은 음주, 관개 또는 산업용 사용을 위해 해수를 탈살하는 데 사용될 수 있습니다.
오일-물 분리
연구원의 기술은 또한 오일과 물을 분리하는 데 사용될 수 있습니다. 오일과 물은 불가능한 액체이므로 혼합하지 않음을 의미합니다. 그러나 오일과 물이 함께 혼합되면 분리하기가 어려울 수 있습니다. 물을 끌어 들이고 오일을 격퇴하는 표면을 만들면 두 액체를 분리 할 수 있습니다. 연구원들은 그들이 소수성이었던 표면을 만들 수있어 오일 액 적을 격퇴 할 수 있음을 발견했습니다. 이 과정은 석유 정제 및 시추와 같은 산업 공정에서 물에서 석유를 분리하는 데 사용될 수 있습니다.
연구원의 기술은 단단한 표면과 물의 상호 작용을 제어하는 유망한 새로운 방법입니다. 이 기술은 물 정제, 담수화, 유유 물 분리 및 기타 응용 분리를위한 새로운 재료로 이어질 수 있습니다.