Ricercatori della University of Rochester hanno messo a punto tubi di alluminio trattati che non si riempiono d'acqua grazie a una superficie interna micro- e nano-strutturata. Il processo di incisione crea cavità che rendono il metallo superidrofobico: la superficie respinge l'acqua e rimane asciutta, permettendo all'interno di intrappolare una bolla d'aria stabile. L'aria intrappolata impedisce il riempimento del tubo e preserva la galleggiabilità.
Chunlei Guo, professore di ottica e di fisica e senior scientist al Laboratory for Laser Energetics della University of Rochester, ha detto: "È importante, abbiamo aggiunto un divisore al centro del tubo in modo che, anche se lo si spinge verticalmente in acqua, la bolla d'aria rimanga intrappolata all'interno e il tubo conservi la capacità di galleggiare." I ricercatori ricordano che avevano costruito i primi dispositivi superidrofobici nel 2019 usando due dischi sigillati; il nuovo design a tubo semplifica il concetto e migliora le prestazioni in condizioni agitate.
Nei test di laboratorio i tubi sono stati provati in diverse lunghezze, fino a quasi mezzo metro, e sottoposti a condizioni molto difficili per settimane consecutive senza perdita di galleggiabilità. I tubi hanno resistito anche a danni gravi e continuano a restare a galla. Più tubi possono essere collegati in zattere che potrebbero costituire la base per navi, boe o piattaforme galleggianti; i ricercatori hanno inoltre dimostrato che tali zattere possono sfruttare le onde per generare elettricità.
Secondo il team, la tecnologia potrebbe essere scalata a dimensioni maggiori per applicazioni che sostengono carichi. Il progetto ha ricevuto supporto dalla National Science Foundation, dalla Bill and Melinda Gates Foundation e dal Goergen Institute for Data Science and Artificial Intelligence di URochester. Fonte: University of Rochester.
Parole difficili
- superidrofobico — che respinge fortemente le gocce d'acqua
- incisione — azione di scavare o tagliare una superficie
- cavità — spazio vuoto all'interno di un solido o struttura
- galleggiabilità — capacità di rimanere sulla superficie dell'acqua
- zattera — struttura galleggiante semplice fatta con più elementizattere
- scalare — aumentare la dimensione o la scala di qualcosascalata
- intrappolare — impedire a qualcosa di uscire, chiuderlo dentrointrappolata
- superficie — parte esterna o superficiale di un oggetto
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Domande di discussione
- Quali vantaggi e quali limiti vedi nell'usare zattere superidrofobiche per trasportare carichi?
- Come si potrebbe applicare la capacità di sfruttare le onde per generare elettricità nella tua zona?
- Quali problemi pratici bisognerebbe risolvere per scalare questa tecnologia a dimensioni maggiori?
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