(PhysOrg.com) - Si bien los científicos e ingenieros han desarrollado varios productos que repelen el agua y, en menor grado, nieve y hielo, queda un espacio considerable para algo "nuevo y mejorado".

El profesor de ingeniería mecánica e industrial de la Universidad de Illinois en Chicago, Constantine Megaridis, espera que él y su equipo del Laboratorio de Transporte de Fluidos a Micro / Nanoescala en la UIC encuentren nuevas formas de alcanzar este objetivo.

Megaridis recibió $ 320, 000 Beca de la National Science Foundation para investigar lo que se denomina "comportamiento icofóbico" en superficies seleccionadas. Utiliza recubrimientos con propiedades ajustables, como una textura controlada de micro a nanoescala que muestran la capacidad de repeler el agua, una propiedad llamada superhidrofobicidad, o la capacidad de autolimpieza.

La investigación reciente de Megaridis para desarrollar recubrimientos superhidrófobos y autolimpiantes ha arrojado resultados prometedores. Ahora quiere comenzar a investigar para ver si estos recubrimientos pueden mejorarse, agregando la calidad "icephobic" y probando recubrimientos de superficie que arrojan agua y conducen electricidad.

"La idea principal es poder proporcionar una piel que sea a la vez fóbica y conductora de electricidad; esto último significa que se puede calentar, ", dijo." Imagina que tienes un trozo de hielo anclado en un superficie fría. Tratar de quitarlo es un desafío porque el hielo está atascado. Pero si agrega calor localmente y derrite el área de contacto entre el hielo y la piel de la superficie, se crea una fina capa lubricante para que el hielo se resbale ".

El trabajo de laboratorio de Megaridis se centrará en la caracterización de varios revestimientos de superficies para comprender mejor cómo hacer que estas superficies mejoren la formación de gotas de agua y el deslizamiento. La forma de la gota de agua y la inclinación de una superficie para que el agua se deslice son dos propiedades clave que caracterizan la fobicidad superficial. o energía superficial, que define la afinidad entre un sólido y un líquido.

"Teflón, por ejemplo, tiene una energía superficial muy baja. El agua no se pegará a ella "Dijo Megaridis." El agua se adhiere al metal evitando el deslizamiento. Los metales tienen una alta energía superficial ".

Megaridis y su equipo de laboratorio esperan aprender a hacer más duraderos, Recubrimientos repelentes de hielo para aplicaciones críticas y de alto valor. como palas de turbinas eólicas generadoras de energía.

"Cuando el hielo se deposita en las palas de la turbina, puede robar una gran parte de la potencia de la turbina, ", dijo." La formación de hielo en las alas de los aviones es otro problema a largo plazo en el que nos gustaría trabajar ".

Megaridis dice que su laboratorio tiene las herramientas adecuadas para estudiar el problema. "Estamos tratando de impulsar la ciencia para que los productos mejoren en esta área, ", dijo." Queremos producir algo que tenga valor para el mundo real ".

Parte de la subvención de NSF apoyará a los maestros de ciencias en la Academia Comunitaria Benito Juárez de Chicago, una escuela secundaria en el barrio de Pilsen de la ciudad, cerca del campus de la UIC. Los estudiantes seleccionados que esperan competir con éxito en las próximas ferias de ciencias tendrán la oportunidad de trabajar con los estudiantes de UIC en el laboratorio de Megaridis para aprender más sobre las oportunidades de carrera científica y la disciplina que se necesita para convertirse en científico.

"Esperamos entusiasmar a estos jóvenes estudiantes, ", dijo." Les mostraremos cómo se está haciendo la investigación. También ofreceremos acceso a equipos de investigación científica de primer nivel ".