Материал, который способен находится месяцами в воде и оставаться сухим, разработали исследователи Гарвардской школы инженерии и прикладных наук. Они вдохновлялись пауком Argyroneta aquatica, который обладает гидрофобными свойствами. По словам ученых, новый материал прост в производстве, масштабируем и имеет широкий спектр практических применений.
Argyroneta aquatica, известный также как паук-колокол, является единственным видом пауков, живущим практически постоянно под водой. Миллионы водоотталкивающих волосков задерживают воздух вокруг его тела, создавая резервуар для кислорода и барьер между легкими паука и водой. Тонкий слой воздуха, удерживаемый волосками паука, называется пластроном.
В течение нескольких десятилетий исследователи знали, что стабильный подводный пластрон возможен – теоретически. Однако на практике создание шероховатой поверхности, подобной той, что наблюдается у ныряющего паука-колокола, делает ее механически более слабой и восприимчивой к небольшим изменениям температуры и давления.
Исследователи создали аэрофильную поверхность титанового сплава, т.е. такую, которая притягивает пузырьки воздуха или газа, и придали ей наноразмерную шероховатость с помощью электрохимического окисления.
Для проверки устойчивости поверхности исследователи сгибали ее, скручивали, обрабатывали горячей и холодной водой, песком и сталью – материал не потерял своих свойств. Он выдержал более 208 дней непрерывного погружения в воду.
Поверхность значительно предотвращает прилипание морских организмов, таких как мидии и балянусы, а также препятствует размножению бактерий группы кишечной палочки.
По словам исследователей, поверхность имеет множество применений. Она может быть использована на биомедицинских устройствах для снижения уровня инфекции после операции или для предотвращения коррозии подводных трубопроводов и датчиков. Также материал защитит корпусы кораблей от нарастания на них морских организмов.
