Megjelenítés levegőből és vízből

Már régóta próbálják utánozni a lótusz levelének különleges vízlepergető képességét. A növény leveléről minden vízcsepp gond nélkül „legurul”. Egy, az Aalto Egyetem kutatói által vezetett nemzetközi kutatócsapat most egy teljesen új módszert fejlesztett ki információ megjelenítésére. Egy lótusz inspirálta, víz alá merített kétrétegű víztaszító felületen különlegesen viselkedő csapdába ejtett légréteget alkalmaznak.

Ahhoz, hogy a növény kivételes víztaszító képességét elérjék, a felületnek szuperhidrofóbnak kell lennie. A felszín teljes nedvessé válásának megakadályozására apró mikroszkópikus szerkezetet kell kialakítani, amely lehetővé teszi, hogy egy vékony légréteg megmaradhasson a víz és a felület között.

A Dr. Robin Ras vezette kutatócsoport a finn egyetem, a Cambridge-i Egyetem és a Nokia cambridge-i kutatóközpontjában alkotta meg a különleges felületet, amely két mérettartományban kialakított szerkezeteket tartalmaz. Tíz mikrométeres apró mikropóznácskák és az ezekre növesztett nanoszálak adják meg a felület különleges tulajdonságait.  Egy ilyen kétszintű felületen a levegőréteg két különböző formában létezhet. A kutatók felfedezték, hogy a két különböző mérettartományt lefedő állapot között könnyedén válthatnak a vízben túlnyomást vagy nyomáscsökkenést generálva egy egyszerű fúvókával.

„Az, hogy minimális energia szükséges a két állapot közötti váltáshoz azt jelenti, hogy a rendszer bistabil, amely az emlékező eszközök alapvető tulajdonsága.” - magyarázta Dr. Robin Ras. Azonban van egy még érdekesebb sajátossága is. A két állapot jelentősen eltér optikailag, mert különbözik a légréteg vastagsága. Mindez egy bistabil reflektív megjelenítővé teszi a felületet. Ráadásul a felszín nem változik meg a folyamat során és könnyedén törölhető.

A levegőréteg fúvókával történő manipulálását az Aalto Egyetem végzős hallgatója Tuukka Verho fejlesztette ki. A reverzibilis állapotváltást képes volt pixel pontosságúra finomítani.