Листья лотоса, водомеры и другие супергидрофобные образцы природы вдохновили ученых на копирование их водоотталкивающей архитектуры для разработки новых материалов. Такие материалы часто изготавливают путем покрытия подложки наноструктурами, которые можно укрепить, добавляя микроструктуры в смесь. Супергидрофобные поверхности могут быть полезны в различных областях, включая дождевик, медицинские инструменты и самоочищающиеся автомобильные окна.
Но большинство прототипов пока не были достаточно прочными, чтобы выдерживать повреждения острыми предметами. Чтобы устранить этот недостаток, Юрген Рухе и его коллеги снова нашли потенциальное решение в природе — в шкурах змей и ящериц.
Исследователи сложили три слоя, чтобы создать свой материал: водоотталкивающая пленка из поли-1H, 1H, 2H, 2H-перфтордецилакрилата (PFA) «нанотравы» наверху, водорастворимый полимер в середине и супергидрофобный Силиконовая пленка нанотравы на дне. Нанотрава состоит из крошечных игольчатых выступов, торчащих вверх. Команда поцарапала покрытие и погрузила материал в воду, которая затем просочилась в разрез и растворила полимер. Затем верхний слой отслоился, как оплавленная кожа, и уплыл, обнажив нижнюю водоотталкивающую пленку.
Хотя необходимы дальнейшие работы по укреплению верхнего покрытия, чтобы царапина не могла проникнуть во все три слоя, исследователи говорят, что это предлагает новый подход к созданию самоочищающихся и водоотталкивающих материалов.