Hubei University等の研究グループが 製造が容易でかつ霧の採取特性を備えた生体模倣表面を開発しました。
この研究成果は、Chemical Engineering Journal (2020): 124283に掲載されています。
この記事は下記論文の紹介記事です。
論文：
Feng, Jing, Lieshuang Zhong, and Zhiguang Guo. "Sprayed hieratical biomimetic superhydrophilic-superhydrophobic surface for efficient fog harvesting." Chemical Engineering Journal (2020): 124283.
カブトムシに触発された濡れ性が交互に変化する表面は、霧の採取に大きな可能性を示しており、霧を採取することで淡水を簡単に取得できます。
霧の収穫メカニズムに関しては、既に過去の多くの研究によって深く理解されています。
同研究グループは、霧採取材料の効果的な製造に焦点を当て、容易な製造方法を確立しました。
本研究では単純な噴霧法とメルカプタンの選択的修飾を使用して、疎水性微粒子/親水性ナノ粒子階層構造からなるハイブリッド濡れ性を備えた生体模倣表面の作成に成功しました。
噴霧懸濁液中のCu2O微粒子とZrO2ナノ粒子の質量比が8：1の場合、調製されたままのハイブリッドサンプルは1707.25 mg•cm-2•h-1の最高の霧捕集効率を示しました。
この捕集率は超親水性サンプルの2倍であり、霧の捕集能力の顕著な向上を示しました。
このように特別な階層構造により、水の収穫行動が促進されます。
この製造方法は、製造コストが低く、容易であり、霧採取コレクターの大規模製造を可能にします。