Onderzoekers van de University of Rochester publiceerden in Advanced Functional Materials een methode om metalen buizen drijvend te houden door het binnenoppervlak te veranderen. Met een etsproces brachten zij micro- en nano-schaal putjes aan in aluminium buizen. Deze textuur maakt het metaal superhydrofob, waardoor het water afstoot en het oppervlak droog blijft.
Een behandeld binnenoppervlak vangt bij contact met water een stabiele luchtbel op. Die ingesloten lucht voorkomt dat de buis volloopt en behoudt zo het drijfvermogen. Chunlei Guo, hoogleraar optica en fysica en senior scientist aan URochester’s Laboratory for Laser Energetics, legt uit dat het team een scheidingswand in het midden van de buis toevoegde. Daardoor blijft de luchtbel ook als de buis verticaal wordt geduwd, wat het ontwerp betrouwbaarder maakt dan eerdere apparaten met twee afgesloten schijven uit 2019.
In laboratoriumproeven testten de onderzoekers buizen van verschillende lengtes, tot bijna een halve meter. Ze rapporteerden dat de buizen wekenlang robuust bleven in zeer ruwe omgevingen en zelfs bij grote gaten kunnen blijven drijven. Meerdere buizen zijn te koppelen tot vlotten die als basis voor schepen, boeien of drijvende platformen kunnen dienen, en dergelijke vlotten kunnen golven benutten om elektriciteit op te wekken. Het project kreeg steun van de National Science Foundation, de Bill and Melinda Gates Foundation en URochester’s Goergen Institute for Data Science and Artificial Intelligence. Bron: University of Rochester.
Moeilijke woorden
- superhydrofob — sterk waterafstotend, water blijft niet kleven
- etsproces — proces om oppervlakken met chemische middelen te bewerken
- putje — heel klein holletje in een oppervlakputjes
- drijfvermogen — vermogen om op water te blijven drijven
- insluiten — iets rondom houden zodat het niet kan ontsnappeningesloten
- robuust — sterk en betrouwbaar onder zware omstandigheden
- vlot — drijvend bouwwerk gemaakt van verbonden delenvlotten
- benutten — gebruiken om energie of voordeel te halen
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke voordelen heeft volgens jou een scheidingswand in de buis vergeleken met het eerdere ontwerp uit 2019? Geef redenen.
- Welke praktische problemen of risico's kunnen ontstaan bij het maken van grote vlotten van zulke buizen en hoe zou je die oplossen?
- Denk je dat vlotten die golven benutten voor elektriciteit opwekken praktisch en duurzaam zijn? Geef voorbeelden of tegenargumenten.
Gerelateerde artikelen
Leren lopen met een robotische onderbeenprothese verandert het lichaamsbeeld
Een studie onderzoekt hoe mensen een robotische onderbeenprothese in hun lichaamsbeeld opnemen tijdens oefening. Deelnemers verbeterden in lopen, maar hun waarneming van hun bewegingen werd onnauwkeurig en soms te positief.
Nieuwe methode maakt tagatose uit glucose
Onderzoekers ontwikkelden een manier om tagatose, een zeldzame suiker met suikerachtige smaak en minder calorieën, biosynthetisch te maken uit glucose. De aanpak gebruikt aangepaste bacteriën en een nieuw enzym en levert hogere opbrengsten dan eerdere methoden.
Kwantumcomputers mogelijk verbonden over 2,000 km
Onderzoekers van de University of Chicago laten zien dat kwantumcomputers theoretisch over 2,000 km met elkaar verbonden kunnen worden. Ze verbeterden de coherentie van atomen met MBE-materiaal en plannen nu experimentele tests met lange kabels.