Naturlige nanomaterialer

Lad os kigge lidt nærmere på lotusblomstens blade. Bladene har en bestemt nanostruktur, som gør dem superhydrofobe. Hydrofob betyder vandafvisende, modsat hydrofil, som betyder vandelskende.

Nanogræs
Hvis man kigger nærmere på bladene med f.eks. et nanoskop, ser man, at overfladen ikke er flad, men at der ligger et slags ‘nanogræs’ hen over den. Zoomer man længere ind, kan vi se, at de mikroskopiske ‘græsstå’ har yderligere nanoskopiske ‘græsstrå’. Disse ‘græsstrå’ er hydrofobe voks-krystaller, som sidder overalt på overfladen af bladet. Hydrofobiciteten bestemmes ved at undersøge kontaktvinklen mellem vandet og overfladen. Hvis vandet danner en vinkel større end 90 grader, er overfladen hydrofob.

Vandet triller af bladet
På lotusbladene vil vandet lægge sig på det hydrofobe nanogræs og nærmest blive kugleformet, så her har vandet knap nok noget kontaktområde og har derfor en kontaktvinkel der er langt større end 90 grader. Vandet vil derfor trille lige så let af bladene, og ikke nok med  det, pga. nanostrukturerne vil vandet samle alt skidt og trække det med sig, når det triller af bladene, så bladene er altid rene og flotte.

Figur 1. Zoom fra et åkandeblads mikrostruktur og nanostruktur, der viser den superhydrofobe effect der skabes, når vand kommer i kontakt med en meget vandafvisende overflade med meget lille kontaktflade.
Figur 1. Zoom fra et åkandeblads mikrostruktur og nanostruktur, der viser den superhydrofobe effekt der skabes, når vand kommer i kontakt med en meget vandafvisende overflade med meget lille kontaktflade.

Vi vil imitere lotusbladet
Det er nok meget nemt at forestille sig, at vi mennesker ville være interesserede i selv at kunne bruge denne egenskab i vores dagligdag. Så vi har skabt kunstige nanopræparater, der kan netop det. I dag kan man få nano-imprægneringsspray til alt fra badeværelset til regntøjet og til sofaerne mm.

 

 

http://www.nanotechacademy.dk/Nanomaterialer/Naturlige-materialer
18 JANUAR 2019