Сегодня 12 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные открыли секрет производства идеального стекла — антимикробного и без разводов от грязи

В идеальном случае оконное или автомобильное стекло, а также покрытие экранов гаджетов должно отталкивать воду и не собирать вредную микрофлору. Сегодня для производства таких стёкол используется «вредная» химия и затратные процессы. Учёные из австралийского Университета Кёртина (CU) открыли секрет экологически чистого и довольно простого процесса для выпуска условно идеальных стёкол, для чего оказалось достаточно солевой ванны и ультразвука.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

При создании специализированного стекла у инженеров обычно есть два варианта. Первый — это процесс, в котором используются реакции силинизации, при которых молекулярные соединения связываются с поверхностью стекла. Второй — это покрытие стекла полимерами. Оба этих метода предполагают использование токсичных химикатов, а в случае с покрытиями уникальные свойства стекла могут со временем исчезнуть.

Предложенная учёными новая технология с использованием ультразвука необратимо меняет структуру стекла без добавления каких-либо других химических веществ. В результате получается стекло, которое может полностью отталкивать воду или приобретать положительный электрический заряд.

Впрочем, совсем без химии не обойтись. Но это мягкая химия, которая широко применяется при производстве красителей на основе органических соединений. Солевая ванна, в которую помещают стекло для придания ему уникальных свойств, содержит раствор так называемых диазониевых солей. В зависимости от выбранной соли стекло получается либо водоотталкивающим, либо приобретает положительный заряд. Затем ванну с раствором и стеклом облучают ультразвуком на частоте 24 кГц, что приводит к образованию мелких пузырьков и микровзрывов, меняющих поверхность стекла.

Пузырьки в растворе взрываются с выделением тепла, и создавая давление на его поверхность. Это связывает молекулы из раствора с молекулами стекла. Покрытие получается максимально интегрированным и не истончается при эксплуатации. Поскольку раствор получается неагрессивным, производство уникального стекла будет максимально чистым.

«Звуковые волны создают микроскопические пузырьки в растворе диазониевой соли, которые затем быстро схлопываются, создавая крошечные всплески тепла и давления, — поясняют авторы работы. — Это запускает реакцию, в результате которой на стекле образуется стабильный органический слой, делающий его либо водоотталкивающим, либо положительно заряженным, в зависимости от типа используемой диазониевой соли. В отличие от обычных покрытий, которые со временем стираются, наш метод создаёт химическую связь на молекулярном уровне, что делает его гораздо более долговечным и экологичным».

Кроме свойств самоочищения перспективные стёкла могут сыграть более важную роль в борьбе с микробами, в увеличении производства биотоплива или в создании более эффективных систем фильтрации воды. Это связано с тем, что существует ряд видов бактерий и грибков, которых привлекают гидрофобные поверхности. Также водоотталкивающая версия стекла оказалась эффективной в борьбе с кишечной палочкой. Полученные новым методом стеклянные волокна можно использовать в фильтрах для удаления таких микроорганизмов из водопроводной воды.

Кроме того, исследователи обнаружили, что гидрофобное стекло эффективно удерживает виды пекарских и пивных дрожжей. Это означает, что материал может использоваться для более эффективного и точного контроля процессов брожения, что может привести к улучшению вкуса пива.

Наконец, существуют виды микроводорослей, которые притягиваются к положительно заряженным поверхностям. В частности, вид микроводорослей, известный как C. vulgaris, хорошо прилипает к заряженному стеклу. Это означает, что такое стекло можно использовать в производстве биотоплива, где накопление этого организма будет важным этапом, о чём учёные также рассказали в статье в журнале Advanced Functional Materials. Главное, что производство не будет сложным, грязным и дорогостоящим.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft исправила баг Windows 11, из-за которого ПК самопроизвольно просыпались и разряжались 57 мин.
AMD выпустила драйвер с поддержкой Yakuza Kiwami 3 и Nioh 3 2 ч.
РКН перестал замедлять WhatsApp и приступил к полной блокировке 3 ч.
Олдскульный шутер Starship Troopers: Ultimate Bug War от создателей Warhammer 40,000: Boltgun получил дату выхода и демоверсию в Steam 3 ч.
В Steam вышла демоверсия киберпанкового боевика Replaced — первые игроки в восторге 4 ч.
T-Mobile запустит ИИ-перевод телефонных звонков в реальном времени на полсотни языков — без дополнительных приложений 5 ч.
Китайская Zhipu готовит ИИ-модель, которая сможет потягаться с DeepSeek 6 ч.
Система расследования инцидентов Staffcop Enterprise дополнилась файловым сканером и функцией перехвата данных в Max 6 ч.
Разработчики «Войны Миров: Сибирь» вышли из состава 1C Game Studios и продолжат делать игру в независимой студии 7 ч.
ИИ-модели Google стали отклонять запросы с упоминаниями персонажей Disney 7 ч.
Honor представила X6d — переиздание Play 60A с новой камерой и старым железом 3 ч.
HP теперь предлагает игровые ноутбуки по подписке — от $50 в месяц, но без права выкупа 3 ч.
Шестьдесят лет назад «Луна-9» первой в истории мягко села на Луну — теперь учёные ищут её заново 5 ч.
Ноль сопротивления и в 10 раз компактнее: Microsoft готовит сверхпроводниковую революцию для дата-центров 5 ч.
Память душит рынок: выпуск смартфонов в 2026 году может рухнуть на 10–15 % 5 ч.
Sony выпустит последние Blu-ray-рекордеры в этом месяце — но выпуск Blu-ray-плееров пока продолжится 5 ч.
Канадцы собрали «копеечный» аналог квантового компьютера для решения задач оптимизации 7 ч.
Microsoft изучает использование сверхпроводников для питания ЦОД 8 ч.
All-Flash СХД IBM FlashSystem 5600, 7600 и 9600 получили автономное ИИ-управление 8 ч.
Каждый четвёртый активный смартфон в мире в 2025 году — это какой-нибудь iPhone 9 ч.