Сегодня 07 июля 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 🔥
Выяснилось, что Microsoft может отслеживать все устройства с Windows — уникальный идентификатор помог ФБР вычислить хакера 59 мин.
«Базис» выпустил версию платформы Basis Digital Energy 1.7 2 ч.
Инсайдер раскрыл, чего ждать от ремейка Splinter Cell — переосмысление знакового стелс-экшена Ubisoft в «крайне хрупком состоянии» 2 ч.
Xbox рассчитывала к 2026 году достичь 77 миллионов подписчиков Game Pass, но с треском провалилась 2 ч.
Apple и Epic Games убедили суд приостановить разбирательство по поводу App Store 3 ч.
Несмотря на запрет Пентагона, власти США используют Anthropic Mythos для поиска уязвимостей в правительственном ПО 4 ч.
Siri научилась говорить быстрее, медленнее и эмоциональнее в свежей бете iOS 27 6 ч.
Календарь релизов — 6–12 июля: Assassin’s Creed Black Flag Resynced и Doom: The Dark Ages — DLC 14 ч.
Клин клином: Reddit запустила ИИ против спама, созданного нейросетями 14 ч.
Не только Fallout и The Elder Scrolls: авторитетный инсайдер прояснил новые приоритеты Xbox для Bethesda 16 ч.
В России впервые официально подняли в воздух дрон с человеком на борту 39 мин.
Минцифры РФ предложило предупреждать абонентов о массовых обзвонах и ограничить детские SIM-карты 52 мин.
Sugon создала китайский аналог NVIDIA InfiniBand NDR — интерконнект ScaleFabric 53 мин.
Китайские компании готовы отказаться от Nvidia в пользу местных ИИ-чипов — на них уйдёт до половины бюджета 3 ч.
19-кратный рост операционной прибыли Samsung не впечатлил инвесторов, акции упали в цене на 6,8 % 6 ч.
Новая статья: Обзор и тест системы жидкостного охлаждения DeepCool LT360 Vision ARGB с 4,5-дюймовым экраном 9 ч.
Новая статья: ИИтоги июня 2026 г.: петля против пузыря 11 ч.
Colorful представила настольную плату ECO HM770-K V20 со встроенным мобильным Intel Core i9-13900HX и слотами DDR4 11 ч.
Массовые увольнения в Microsoft не ограничатся подразделением Xbox 11 ч.
Зонд «Хаябуса-2» проскочил рядом с астероидом Торифунэ, который похож на слипшиеся пельмени 12 ч.