در صورت ورود به یک محیط سرد و مرطوب، عینک، لنز دوربین و یا حتی شیشه خودروها، به سرعت با بخار پوشانده می‌شوند. تقریباً تمامی اسکی‌بازان، افرادی که در طول روز از عینک‌های مختلف استفاده می‌کنند و حتی راننده‌های خودروها، بارها با این پدیده روبرو شده‌اند. پژوهشگران «ETH» زوریخ، پوشش نانویی جدید تولید نموده‌اند که این چالش مهم را حل می‌نماید. این پوشش شفاف، تنها در حد چند نانومتر ضخامت داشته و بسیار بادوام است.

گرما راه‌حلی بسیار مؤثر برای مشکل تشکیل بخار روی شیشه‌های خودرو است. در حال حاضر، هوای گرم خروجی از سیستم گرمایش خودرو، برای رفع بخار از شیشه‌های جلوی خودرو و المنت‌های گرمایشی الکتریکی، برای شیشه‌های عقب خودروها، مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما برخلاف این روش‌ها، پوشش جدید به صورت فعال عمل نموده و منبع انرژی مورد نیاز خورشید است به همین دلیل، این پوشش برای وسایل پوشیدنی، از جمله عینک آفتابی و عینک طبی نیز بسیار مناسب است.

پوشش تولیدی، از نانو ذرات طلا تشکیل شده که در اکسید تیتانیوم نارسانا غوطه‌ور است و گرمای مورد نیاز خود را از نور خورشید تأمین می‌نماید. پوشش ارائه شده، اشعه مادون‌قرمز نور خورشید و بخش کوچکی از نور مریی خورشید را جذب نموده و آن را به گرما تبدیل می‌کند. این گرما، دمای سطح را 3 تا 4 درجه سلسیوس بالا برده و در نتیجه این افزایش دما، از تشکیل بخار جلوگیری به عمل می‌آید. شایان ذکر است که عمدتاً به منظور جذب گرمای خورشید در سطوح مختلف، از سطوح کدر و تاریک استفاده می‌شود، این در حالی است که با توجه به کاربرد خاص مدنظر در این پروژه، لازم است که سطوح کاملاً شفاف باشند.

گفتنی است، چگالش زمانی اتفاق می‌افتد که ناگهان دما افت نموده و یا رطوبت افزایش یابد. در این شرایط، مشابه با آنچه در شرایط هوای مه‌آلود اتفاق می‌افتد، قطرات بسیار کوچک آب تشکیل شده و نور را در جهات مختلف منتشر می‌کنند. به عنوان جایگزینی برای گرما در جلوگیری از ایجاد این پدیده، اسپری‌هایی وجود داشته که پوشش‌هایی با گروه‌های آب‌دوست، بر روی سطوح حساس ایجاد می‌نمایند. این گروه‌های آب‌دوست، آب را جذب نموده و به جای آنکه قطرات بسیار کوچک تشکیل شوند، یک لایه بسیار نازک مایع روی سطح شکل می‌گیرد. با این وجود، آزمایش‌های حاکی از آن است که مواد مورد استفاده در پوشش جدید، 4 بار سریع‌تر از پوشش‌های حاصل از این اسپری‌ها عمل می‌نمایند. بعلاوه، اسپری‌ها اغلب پس از مدتی اثر خود را از دست می‌دهند، در حالی که پوشش تولیدی جدید، یک پوشش بادوام است.

لازم به ذکر است که محققین «ETH»، قصد دارند تا روش جدید خود را با همکاری شریکی صنعتی، به بازار ارائه نمایند.

مرجع: «phys»