Örümcekten ilham: Suda batmayan metal geliştirildi

Bilim insanları, dalış çanı örümceğinden esinlenerek lazerle işlenmiş yüzeylerle hava kabarcıklarını hapseden ve suda batmayan metal bir yapı geliştirdiklerini açıkladı.

Bu süperhidrofobik metal yüzeyler nano ve mikro ölçekli desenlerle hava kabarcıklarını tutuyor ve dalgalı, zorlu deniz koşullarında bile yüzme kabiliyetini koruyor.

Çalışmanın ilham kaynağı, Argyroneta aquatica olarak bilinen ve yaşamının büyük kısmını su altında geçiren dalış çanı örümceği. Örümcek, nefes almak için dalış çanı adı verilen kubbe biçimli ağlar örüp bacaklarındaki su itici yapılarla hava kabarcıklarını bu ağlara dolduruyor.

Araştırmacılar daha önce 2019’da, lazerle desenlendirilmiş iki paralel metal plaka kullanarak su geçirmez ve yüzer bir bölüm oluşturmuştu; ancak bu tasarım aşırı açılarla çevrildiğinde yüzdürme gücünü kaybedebiliyordu.

Yeni çalışmada tüp şeklindeki yapının ortasına eklenen bir bölüm sayesinde, yapı dikey olarak suya itildiğinde bile içindeki hava kabarcığı hapsoluyor ve yüzme yeteneği korunuyor. Ekip tasarımı haftalar boyunca sert deniz koşullarında test etti; sonuçlarda yüzdürme kabiliyetinde bozulma gözlenmedi ve tüplerde büyük delikler açıldığında bile batmadıkları gösterildi.

Bu ‘batmaz’ süperhidrofobik tüpler tek tek kullanılabildiği gibi sal şeklinde birleştirilerek büyük yükleri taşıyabiliyor. Popular Mechanics’e göre teknoloji gemi ve deniz araçlarının yanı sıra dalga enerjisi jeneratörleri gibi yenilenebilir enerji uygulamaları için de sağlam bir yüzdürme altyapısı sunabilir.

Araştırmacılar yapının ölçeklenebilir olduğunu ve çok sayıda birimin bir araya getirilerek farklı amaçlara uyarlanabileceğini belirtiyor. Çalışma doğanın mühendislikteki ilham gücünü yeniden vurguluyor.