أعلن باحثون في جامعة «رايس» الأمريكية عن تطوير طلاء عازل متعدد الطبقات يمكنه صد السوائل التي تقترب درجة حرارتها من الغليان مثل القهوة والحليب والحساء، ما ينهي مشكلة التصاق السوائل الساخنة بالأسطح التي عجزت عنها الطلاءات التقليدية.
وأوضحت الدراسة أن التطوير الجديد يعتمد على نظام ثنائي الطبقات يجمع بين رغوة «البولي يوريثان» كطبقة عازلة سفلية، وطبقة علوية ذات نسيج دقيق طارد للماء.
وتعمل هذه التقنية على إبطاء انتقال الحرارة من القطرات الساخنة إلى السطح، ما يمنع تكون «الجسور السائلة» الناتجة عن التبخر والتكثف السريع، والتي تؤدي عادةً إلى بلل الأسطح التقليدية عند درجة حرارة 40 مئوية.
وأكد دانيال جيه بريستون، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية والمؤلف المشارك للدراسة، أن الطلاء الجديد حافظ على كفاءته حتى عند تعريضه لقطرات تصل حرارتها إلى 90 درجة مئوية، مشيرًا إلى أن كلفة هذه الطريقة أقل بنحو 4000 ضعف من المحاولات السابقة، مع سهولة تطبيقها على أسطح كبيرة ومنحنية مثل الأنابيب والمعدات الصناعية.
وأظهرت الاختبارات الواقعية صمود أسطح أمام وابل من مليوني اصطدام للقطرات الساخنة على مدار أسبوع كامل، حيث حافظت على خاصية طرد السوائل لـ80 ساعة، بينما انهارت الطلاءات التقليدية على الفور. كما بينت التجارب أن سوائل، مثل حساء البازلاء والقهوة، لم تترك سوى أقل من 1% من الرواسب على الأسطح المعالجة، مقابل 31% للأسطح العادية.
ويسعى فريق البحث حاليًا إلى تطوير طبقات خارجية أكثر متانة واستقرارًا حراريًا لزيادة عمر الطلاء، مؤكدين أن منع التصاق السوائل الساخنة سيؤدي إلى اختفاء سلسلة طويلة من المشاكل الصناعية والمنزلية المرتبطة بالتآكل والتلوث.