(Phys.org) – Ett nytt nanostrukturerat material med tillämpningar som kan inkludera reducering av kondens i flygplanskabiner och möjliggöra vissa medicinska tester utan behov av högteknologiska laboratorier har utvecklats av forskare vid University of Sydney.
"Det nyupptäckta materialet använder hallonpartiklar - så kallade på grund av sitt utseende - som kan fånga små vattendroppar och hindra dem från att rulla av ytor, även när den ytan vänds upp och ner, " sa Dr Andrew Telford från University's School of Chemistry och huvudförfattare till forskningen som nyligen publicerats i tidskriften, Materialkemi .
Förmågan att immobilisera mycket små droppar på en yta är, enligt Dr Telford, en betydande prestation med otaliga potentiella tillämpningar.
Hallonpartiklar efterliknar ytstrukturen hos vissa rosenblad.
"Vattendroppar pärlar upp sig i en sfärisk form ovanpå rosenblad, "Dr Telford sa. "Detta är ett tecken på att blomman är mycket vattenavvisande."
Orsakerna till detta är komplexa och beror till stor del på den speciella strukturen på rosenbladens yta. Forskargruppen replikerade rosenblad genom att sätta ihop hallonpartiklar i labbet med sfäriska mikro- och nanopartiklar.
Resultatet är att vattendroppar pärlar sig när de placeras på filmer av hallonpartiklarna och de kan inte droppa ner från det, även när den vänds upp och ner.
"Hallonpartikelfilmer kan beskrivas som tejp för vattendroppar, " sa Dr Telford.
Detta kan vara användbart för att förhindra kondensproblem i flygplanshytter. Det kan också hjälpa till att snabbt bearbeta enkla medicinska tester på fristående droppar, med potential för mycket hög omsättning av tester med billig utrustning och i avlägsna områden.
Andra spännande tillämpningar studeras:om vi använder denna nanoteknik för att kontrollera hur en yta är uppbyggd kan vi påverka hur den kommer att interagera med vatten.
"Detta betyder att vi kommer att kunna designa en yta som gör vad du än behöver den för att göra.
"Vi skulle också kunna designa en yta som förblir torr för alltid, behöver aldrig rengöras eller kan stöta bort bakterier eller ens förhindra mögel- och svamptillväxt.
"Vi kunde sedan justera samma struktur genom att ändra dess sammansättning så att det tvingar vatten att spridas mycket snabbt.
"Detta skulle kunna användas på snabbtorkande väggar och tak som också skulle hjälpa till att kyla ner hus.
"Detta kan bara uppnås med en mycket tydlig förståelse av vetenskapen bakom ytans kemiska egenskaper och konstruktion, " han sa.
Upptäckten är också potentiellt kommersiellt gångbar.
"Vårt teams upptäckt är den första som möjliggör framställning av hallonpartiklar i industriell skala och vi är nu i en position där vi kan förbereda stora mängder av dessa partiklar utan att behöva bygga speciella anläggningar eller utrustning, " sa Dr Telford.