Research press release


Nature Materials

Robust hydrophobicity


金属やセラミックスなどの耐久性材料は、概して親水性である。これらの材料を疎水性にするために、科学者らはポリマーコーティングを利用する。しかし、こうしたコーティングは侵食性環境下ですぐに劣化する。このたびKripa Varanasiらは、ある種のセラミックスが、衝突する水滴をはじくことを見いだした。この効果は、界面水分子との水素結合を阻害するユニークな電子構造に起因しており、磨耗環境や1,000°Cを超える高温環境に曝された後でも持続した。

A known family of rare-earth oxide ceramics turns out to be intrinsically water-repellent and sustains the hydrophobicity after exposure to harsh environments, reports a study published online in Nature Materials this week. Ceramics with durable hydrophobicity are needed in a broad range of applications, such as in the avoidance of ice build-up on aircraft or where self-cleaning and corrosion-resistant surfaces are essential.

Durable materials, such as metals and ceramics, are typically hydrophilic. To make them hydrophobic scientists use polymeric coatings, but these quickly degrade in aggressive environments. Kripa Varanasi and colleagues find that a class of ceramics repel impinging water droplets because of their unique electronic structure, which leads to the inhibition of hydrogen bonding with interfacial water molecules, even after the ceramics have been exposed to abrasive wear and to temperatures above 1,000 °C.

doi: 10.1038/nmat3545

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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