domingo, 4 de dezembro de 2011

A mágica de Superfícies Autolimpantes

   As superfícies superhidrofóbicas são altamente desejáveis para muitas aplicações atuais. A hidrofobicidade de uma superfície é melhorada a partir de uma modificação química que reduz a energia livre de superfície e também pelo aumento da rugosidade da superfície. A superhidrofobicidade estática é alcançada quando o ângulo de contato, de uma gota de água com a superfície, torna-se maior que 150º e, dinamicamente, quando um ângulo de inclinação pequeno é necessário fazer a gota rolar sobre a superfície (baixa histerese angular). A superhidrofobicidade dinâmica é possibilitada por uma combinação micro e nanoestrutural na superfície. 

   A medida do ângulo de contato de uma gota de água com uma superfície pode ser feita tirando uma foto da gota sobre a superfície e utilizando um programa que baseado na imagem da gota calcula esse ângulo, como pode ser visto na figura abaixo:

Imagem de um filme superhidrobóbico que recobre a superfície de uma lâmina de vidro com uma gota de água sobre o mesmo, tirada por Kelly Cristine Camargo.

   Como foi descrito acima, além de um alto valor de ângulo de contato, para que uma superfície seja considerada autolimpante a mesma deve apresentar uma baixa histerese angular, ou seja, com uma pequena inclinação da superfície a gota de água rola para fora da superfície e quando isso ocorre a gota carrega com ela toda a sujeira da superfície, como pode ser visto nos filmes abaixo:







   O vídeo acima foi feito no Laboratório de Laser&Óptica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e pertence ao trabalho de doutorado de Kelly Cristine Camargo. É interessante verificar que além de ser um filme autolimpante ele é transparente, podendo dessa forma, ser aplicado em janelas e vidros que necessitem de transparência. 

  A idéia principal desse post curto é mostrar como os avanços de pesquisa dentro de um laboratório podem  fazer parte de nossa vida diária mais rápido do que imaginamos. Assim, no Brasil graças as instituições fomentadas pelo governo federal ainda é possível realizar pesquisa básica, e muito em breve nossas janelas e parabrisas de carro serão autolimpantes.