पोगो-स्टिक सिद्धांत के अनुसार: शोधकर्ता कमल प्रभाव में सुधार करते हैं

कूदती बूंदें सतहों से गंदगी के कणों को हटा सकती हैं

सतह के नैनोस्ट्रक्चर के कमल प्रभाव के कारण गंदगी दूर हो जाती है। लेकिन उसमें सुधार किया जा सकता था। © विलियम थेलिके / सीसी-बाय-सा 4.0
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भविष्य में गंदगी के कण स्वयं विकसित होंगे। एक शोध दल ने एक ऐसी विधि विकसित की है, जो पानी के संपर्क में आते ही छोटी-छोटी अशुद्धियों को सतहों से कूदने देती है। विशेष रूप से संरचित कोटिंग के बिना - जो कमल के प्रभाव को बदल सकता है। उनके पहले परिणाम एक प्रयोग में प्रस्तुत किए गए थे। हालांकि, रोजमर्रा के उपयोग के लिए अभी भी कुछ समस्याओं का हल होना बाकी है।

उन सतहों को जिन्हें कभी साफ नहीं करना पड़ता क्योंकि वे अपने आप ही किसी भी गंदगी को हटा देते हैं - जो शानदार लगता है। अब तक, हालांकि, यह केवल आंशिक रूप से महसूस किया जा सकता है, उदाहरण के लिए कमल प्रभाव द्वारा। इस मामले में, एक नैनोस्टेक्टेड सतह सुनिश्चित करती है कि गंदगी के कणों का पालन नहीं होता है और पानी की बूंदों के गिरने के साथ-साथ होता है।

लेकिन कमल-प्रभाव वाले कोटिंग्स की पकड़ है: उनके नैनोस्ट्रक्चर अक्सर मौसम और अन्य पर्यावरणीय कारकों से कमजोर और क्षतिग्रस्त होते हैं। इस जल-विकर्षक सतह के बिना, हालांकि, स्वयं-सफाई प्रभाव तब जल्दी से चला जाता है।

एक नया दृष्टिकोण

ड्यूक विश्वविद्यालय के चुआन-हुआ-चेंग इसलिए ऐसी सतहों की निर्भरता से खुद को मुक्त करना चाहते हैं। वह अपनी टीम के साथ एक ऐसी विधि पर काम करता है जिसमें पानी की बूंदों की चपेट में आते ही गंदगी के कण किसी भी सतह से कूद जाते हैं।

पानी की बूंदों का प्रभाव यह सुनिश्चित करता है कि कांच के कण सतह से कूद जाएं। © रोजर एल। शावेज़ / ड्यूक विश्वविद्यालय

चेंग के सहयोगियों में से एक ने एक प्रयोग में सिद्धांत का प्रदर्शन किया: उसने एक कांच के टुकड़े का उपयोग किया जो मोटे कांच के कणों पर पानी की अच्छी बूंदों की शूटिंग करता था जो टेफ्लॉन-लेपित सतह पर थे। बैठक में, पानी की बूंदों के साथ कांच के कणों को सतह से दूर गुलेल किया गया। प्रदर्शन

पोगो प्रभाव

इस प्रभाव का कारण ऊर्जा है जो प्रभाव पर जारी होती है: जैसे ही पानी की बूंदें कांच के कणों से टकराती हैं, वे अपनी गतिज ऊर्जा का हिस्सा स्थानांतरित करती हैं। यह तब पहले से पड़े हुए कांच के कणों से जमीन में स्थानांतरित हो जाता है, जो बदले में कूद जाता है - एक मानव शरीर और पोगो छड़ी के बीच बातचीत के समान।

इस प्रकार, एक स्व-सफाई प्रक्रिया अब सतह पर निर्भर नहीं करेगी, लेकिन केवल उस पर कणों पर, चेंग ने कहा। इसके अलावा, इस प्रभाव के लिए आवश्यक नहीं है कि कण या सतह दृढ़ता से पानी से बचाने वाली क्रीम है।

ध्यान रखने योग्य कुछ बातें हैं

हालांकि, उनके सिद्धांत रोजमर्रा के उपयोग के लिए उपयुक्त हो सकते हैं, इससे पहले भी कुछ उपभेद हैं, जैसा कि शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया है: हर कण सही गुणों को पूरा नहीं करता है। उदाहरण के लिए, पोगो प्रभाव उन कणों के लिए काम नहीं करता है जो कि wettable नहीं हैं। इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन, जैसे कि जो आयनों के कारण पानी में हो सकते हैं, सफाई प्रभाव को भी परेशान करते हैं। शोधकर्ताओं ने इसलिए प्रयोगशाला परीक्षणों में विआयनीकृत पानी का उपयोग किया, लेकिन यह व्यापक अनुप्रयोगों के लिए हमेशा संभव नहीं है।

वैज्ञानिक इस विचार पर काम करना जारी रखते हैं। न केवल हाइड्रोफोबिक सतहों पर निर्भरता को समाप्त किया जाता है, बल्कि फंगल बीजाणुओं के वितरण सिद्धांत पर अनुसंधान में भी प्रगति हासिल की जानी है। इसने उसे अपने विचार के लिए प्रेरित किया। (रोजर एल। शावेज़ / ड्यूक विश्वविद्यालय, 2016 (डीओआई: 10.1063 / 1.4955085)।)

(अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स, 07.07.2016 - TKR)