ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก
"กระจกกันน้ำ" ใช้คลื่นเสียงและเกลือ ลดคราบน้ำและสิ่งสกปรก
เทคโนโลยี

"กระจกกันน้ำ" ใช้คลื่นเสียงและเกลือ ลดคราบน้ำและสิ่งสกปรก

Thai PBS Sci & Tech26 มี.ค. 683 นาที26 มี.ค. 68

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคอร์ติน ประเทศออสเตรเลีย ได้พัฒนาเทคนิคใหม่ในการปรับปรุงพื้นผิวกระจกให้มีคุณสมบัติกันน้ำ โดยใช้คลื่นเสียงอัลตราซาวนด์และสารละลายเกลือ

ขนาดตัวอักษร

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคอร์ติน ประเทศออสเตรเลีย ได้พัฒนาเทคนิคใหม่ในการปรับปรุงพื้นผิวกระจกให้มีคุณสมบัติกันน้ำ โดยใช้คลื่นเสียงอัลตราซาวนด์และสารละลายเกลือ

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคอร์ติน (Curtin University) ในประเทศออสเตรเลีย ได้เปิดตัวกระจกที่สามารถลดการเกาะตัวของน้ำและสิ่งสกปรกได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยกระจกดังกล่าวไม่เพียงแต่ลดความจำเป็นในการทำความสะอาด แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของกระจกด้วยการป้องกันการสะสมของฝุ่นและน้ำ

เทคโนโลยีนี้ใช้โครงสร้างนาโนที่เลียนแบบพื้นผิวของ "ใบบัวหลวง" (Lotus Leaf) ซึ่งเป็นพืชน้ำที่มีคุณสมบัติกันน้ำตามธรรมชาติ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "Lotus Effect" โดยเมื่อน้ำหรือสิ่งสกปรกตกบนพื้นผิว มันจะกลายเป็นเม็ดกลมและกลิ้งออกไป พร้อมกับพาสิ่งสกปรกติดไปด้วย ทำให้พื้นผิวสะอาดอยู่เสมอ

ในการสร้างกระจกที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น การกันน้ำ (hydrophobic) วิศวกรมักใช้วิธีการที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาไซเลน (silanization reactions) ซึ่งสารประกอบโมเลกุลจะจับกับพื้นผิวของกระจก หรือการเคลือบด้วยพอลิเมอร์ อย่างไรก็ตาม วิธีการเหล่านี้มักพึ่งพาสารเคมีที่เป็นพิษ และคุณสมบัติพิเศษที่เกิดจากการเคลือบอาจเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป

เทคนิคใหม่ที่พัฒนาขึ้นนี้ใช้คลื่นเสียงอัลตราซาวด์เพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาเคมีที่เปลี่ยนแปลงพื้นผิวของกระจกอย่างถาวร กระบวนการนี้สร้างฟองอากาศขนาดเล็กในสารละลายเกลือไดอะโซเนียม (diazonium salt) ซึ่งฟองอากาศเหล่านี้จะยุบตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดความร้อนและแรงดันสูงในระดับจุลภาค สิ่งนี้กระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาที่สร้างชั้นอินทรีย์ที่เสถียรบนกระจก ทำให้กระจกมีคุณสมบัติกันน้ำหรือมีประจุบวก

คุณสมบัติที่ได้จากกระบวนการนี้มีจะทำให้กระจกมีความทนทานสูง เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในระดับโมเลกุล ทำให้ฟิล์มที่เกิดขึ้นไม่ลอก ไม่ละลายในน้ำ หรือเสื่อมสภาพ จึงทำให้เหมาะกับการนำไปใช้งานที่หลากหลาย เช่น กระจกหน้ารถที่ชัดเจนขึ้นในสภาพฝนตกหนัก หน้าต่างตึกระฟ้าที่ทำความสะอาดตัวเองได้ และแผงโซลาร์เซลล์ที่ปราศจากฝุ่น

เทคนิคนี้ยังสามารถนำไปใช้ในการผลิตกระจกที่มีประจุบวก ซึ่งสามารถนำไปสู่การพัฒนาพื้นผิวที่สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้ สิ่งนี้มีศักยภาพในการลดการแพร่กระจายของเชื้อโรคในสถานพยาบาลและสถานที่สาธารณะอื่น ๆ

การค้นพบนี้จึงเป็นการเปิดประตูสู่การพัฒนากระจกที่มีคุณสมบัติพิเศษโดยไม่ต้องใช้สารเคมีที่เป็นพิษ ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แต่ยังช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและเพิ่มความปลอดภัยในหลายด้าน ด้วยความก้าวหน้านี้ เราอาจได้เห็นกระจกที่มีความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองและป้องกันการเกิดฝ้าที่มีประสิทธิภาพสูงในอนาคตได้

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: newatlas, studyfinds, curtin, labmanager
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

บทความที่เกี่ยวข้อง

ใช้ประโยชน์ในทางสันติ ไทย-เมียนมาร่วมใช้เทคโนโลยีสำรวจโลก จัดการสิ่งแวดล้อม-รับมือภัยพิบัติเทคโนโลยี

ใช้ประโยชน์ในทางสันติ ไทย-เมียนมาร่วมใช้เทคโนโลยีสำรวจโลก จัดการสิ่งแวดล้อม-รับมือภัยพิบัติ

เทคโนโลยีสำรวจโลก (Earth Observation Technology) คือการใช้เครื่องมือ เช่น ดาวเทียม และกล้องพิเศษเพื่อเก็บข้อมูลพื้นผิวโลก น้ำ และอากาศ ข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้เราเข้าใจสภาพอากาศ ภัยธรรมชาติ และการใช้ประโยชน์จากพื้นที่ต่าง ๆ ได้ดีขึ้น

06 ส.ค. 69|15 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ก้าวสำคัญ! ครั้งแรกของไทย ส่ง “CE-7 MATCH” อุปกรณ์วิทยาศาสตร์ ร่วมสำรวจดวงจันทร์ 24 ส.ค. นี้เทคโนโลยี

ก้าวสำคัญ! ครั้งแรกของไทย ส่ง “CE-7 MATCH” อุปกรณ์วิทยาศาสตร์ ร่วมสำรวจดวงจันทร์ 24 ส.ค. นี้

24 ส.ค. นี้ เรามีนัดกัน! ร่วมเป็นสักขีพยาน ประเทศไทยส่งอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ “CE-7 MATCH” (อ่านว่า ฉางเอ๋อ 7 แมตช์) ซึ่งออกแบบและพัฒนาโดยคนไทย ได้รับคัดเลือกให้เข้าร่วมภารกิจสำรวจดวงจันทร์เป็นครั้งแรก

06 ส.ค. 69|19 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
เปิดแผนสร้างฐานดวงจันทร์จีน ไทม์ไลน์ก่อสร้างไล่เลี่ยกับอเมริกา ใครจะชนะศึกอวกาศในครั้งนี้?เทคโนโลยี

เปิดแผนสร้างฐานดวงจันทร์จีน ไทม์ไลน์ก่อสร้างไล่เลี่ยกับอเมริกา ใครจะชนะศึกอวกาศในครั้งนี้?

ณ ตอนนี้น้ำแข็งบนผิวดวงจันทร์ก็ไม่ต่างอะไรไปจากน้ำมันอวกาศ ที่เร่งให้เกิดการแข่งขันกลับไปดวงจันทร์อีกครั้งอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนในรอบ 50 กว่าปีระหว่างสหรัฐอเมริกากับจีน

06 ส.ค. 69|20 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
    "กระจกกันน้ำ" ใช้คลื่นเสียงและเกลือ ลดคราบน้ำและสิ่งสกปรก | Thai PBS Sci & Tech