機場很繁忙，尤其是在冬天。當乘客等待登機時，飛機需要添加很多的除冰液來幫助他們(men) 抵禦寒冷的冬天，延誤會(hui) 變得更長。但飛機一起飛，大部分液體(ti) 就從(cong) 飛機表麵消失，最終汙染了淡水溪流和湖泊。
為(wei) 了為(wei) 這些要求苛刻的行業(ye) 和消費者提供更高效的產(chan) 品，伊利諾伊大學芝加哥分校（University of Illinois at Chicago，簡稱UIC）機械工程助理教授 Sushant Anand 和UIC博士Rukmava Chatterjee 開發了一種比傳(chuan) 統除冰器更持久的替代品。他們(men) 說，這也可能使其他行業(ye) 受益。
“我們(men) 質疑低溫保護劑的壽命，並尋找提高其有效性的新方法，”Sushant Anand說。“乙二醇在水中溶解得非常快，並在飛機起飛前被衝(chong) 走，這是一個(ge) 耗資數億(yi) 美元的嚴(yan) 重問題——其中大部分最終都進入了下水道。我們(men) 想，為(wei) 什麽(me) 不自己改進這些化學物質，並製造出可以持續更長時間同時對生物更友好的替代品。這就是我們(men) 最終要做的。”
為(wei) 了實現他們(men) 的目標，研究人員開發了一個(ge) 包含80多種防凍塗層的廣泛係列，可分為(wei) 聚合物溶液、乳液、乳霜和凝膠。該配方可輕鬆應用於(yu) 鋁、鋼、銅、玻璃、塑料或任何工業(ye) 表麵，無需預處理或昂貴的表麵處理。
Chatterjee 說：“我們(men) 的塗層是一種一體(ti) 式包裝，可以延長霜凍的形成時間，同時使其表麵形成的任何冰在微風或簡單的基底傾(qing) 斜時很容易脫落。”
他們(men) 的工作在一篇題為(wei) “一係列防凍和疏冰塗層”的Advanced Materials文章中進行了報道。
該塗料是一係列基於(yu) 相變材料的配方和多功能塗料，可定製從(cong) 冰到細菌等功能表麵上的固體(ti) 汙染物附著力，而不考慮其固有的材料結構和化學性質。這是通過調節化學物質如何從(cong) 材料係統中濾出，以及通過創造一個(ge) 潤滑表麵層來設計的，該表麵層在性質上既光滑又不凍結。
防凍凝膠也是透明的，這對於(yu) 交通信號燈、協助飛行員著陸的跑道燈、汽車擋風玻璃或建築窗戶等應用至關(guan) 重要。
Chatterjee 說：“想象一下，用我們(men) 的凝膠塗抹您的智能手表，可以抑製寒冷負片中的積冰，同時防止任何細菌汙染。”
“由於(yu) 我們(men) 的防冰噴霧劑具有生物友好性和抗菌性，我們(men) 甚至認為(wei) 有可能在農(nong) 業(ye) 中使用它們(men) 來防止農(nong) 作物被嚴(yan) 重霜凍破壞，”Anand說。“但這是一個(ge) 白日夢，我們(men) 需要做更多的研究，看看是否會(hui) 對植物產(chan) 生任何長期的不利影響。”
UIC的技術管理辦公室已提交了題為(wei) “抑製表麵結冰的組合物和方法”的全球專(zhuan) 利申請。
“這些材料在許多應用中具有巨大潛力，我認為(wei) 我們(men) 材料的商業(ye) 版本問世的日子越來越近了，”Anand說。
文章來源：歐洲塗料
責任編輯：陸虎
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