Гидрофобдук жана супергидрофобдуктун ортосундагы негизги айырма алардын суу тамчылары менен байланыш бурчу. Гидрофобдук беттеги суу тамчыларынын контакт бурчу 90 градустан ашат, ошондуктан ал сууну түртөт. Ал эми супергидрофобдук беттеги суунун тамчыларынын контакт бурчу 150 градустан ашат, бул суунун түртүшүнө эле эмес, суунун үстүнкү бетинен жылышына да себеп болот.
Гидрофобдук жана супергидрофобдук беттер сууну итерүүчү беттер. Гидрофобдук өз ара аракеттешүү суу менен башка заттардын ортосундагы түртүүнү сүрөттөйт, ал эми супергидрофобдук гидрофобдукка караганда күчтүүрөөк дегенди билдирет.
Гидрофобдук деген эмне?
Гидрофобдук өз ара аракеттешүү – бул суунун молекулалары менен башка заттардын ортосундагы түртүү күчтөрү. Бул гидрофилдик өз ара аракеттенүүгө (суу молекулалары менен башка заттардын ортосундагы тартылуу күчү) карама-каршы аракеттенүү түрү. Бул терминде гидро "суу" жана "фобик" "коркуу" дегенди билдирет. Демек, сууну жактырбаган заттарды гидрофобдук заттар деп атасак болот. Бул заттар суу молекулаларын түртөт. Жалпысынан алганда, полярдуу эмес молекулалар өз ара аракеттенүүнүн бул түрүн көрсөтөт, анткени суу молекулалары полярдуу. Башкача айтканда, гидрофобдук заттар май жана гексан сыяктуу полярдуу эмес заттарды өзүнө тартууга же алар менен аракеттенүүгө же эрийт.
Кээде гидрофобдук заттар липофилдик заттар деп аталат, анткени бул заттар липид же май компоненттерин өзүнө тартат. Сууга гидрофобдук зат кошулганда, заттын молекулалары бири-бири менен биригип үймөктөрдү пайда кылат. Бул гидрофобдук эриткичтерди полярдуу эмес кошулмаларды суудан же полярдык эритмелерден бөлүүдө маанилүү кылат.
Супергидрофоб деген эмне?
Супергидрофобдук өз ара аракеттенүү – бул тамчылардын тегизделбей, тескерисинче, тоголонуп кетүүчү даражасына чейин сууну түртүп жиберүү жөндөмү. Ал ошондой эле ультра гидрофобдук деп аталат. Супергидрофобдук беттер - бул өтө гидрофобдук беттер, аларды нымдоо өтө кыйын. Адатта, мындай беттеги суу тамчысынын контакт бурчу 150 градустан ашат. Лотос жалбырагындагы суу тамчыларынын кыймыл-аракетинен улам бул өз ара аракеттенүүнү лотос эффектиси деп да атасак болот. Супергидрофобдук бетке тийген суу тамчысы ийкемдүү топко окшоп, толугу менен кайра көтөрүлүшү мүмкүн.
Супергидрофобдук беттеги суунун тамчысынын контакт бурчу биринчи жолу 1805-жылы Томас Янг тарабынан сүрөттөлгөн. Ал муну курчап турган жылмакай катуу беттин үстүндө жаткан суюктук тамчысына таасир этүүчү күчтөрдү талдоо аркылуу жасаган. газ менен.
Биз табияттагы супергидрофобдук беттерге мисалдарды таба алабыз, анын ичинде лотос жалбырактары, кээ бир өсүмдүктөрдөгү майда түкчөлөр, суунун бетинде жашаган суу тепкичтери жана курт-кумурскалар, кээ бир мыкты сүзүүчү канаттуулар ж.б.
Гидрофобдук жана супергидрофобдуктун ортосунда кандай айырма бар?
Гидрофобдук жана супергидрофобдук беттер сууну итерүүчү беттер. Hydrophobic жана superhydrophobic ортосундагы негизги айырма гидрофобдук беттеги суу тамчылары үчүн байланыш бурчу 90 градустан ашык, ал эми супергидрофобдук бетиндеги суу тамчылары үчүн байланыш бурчу 150 градустан ашык болуп саналат. Демек, гидрофобдук беттер сууну түртөт, ал эми супергидрофобдук беттер сууну гана түртпөстөн, сууну өз беттеринен жылдырып жиберет.
Төмөндөгү инфографикада гидрофобдук жана супергидрофобдуктун ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Гидрофобдук жана Супергидрофобдук
Гидрофобдук өз ара аракеттешүү – бул суунун молекулалары менен башка заттардын ортосундагы түртүү күчтөрү. Супергидрофобдук өз ара аракеттенүү - бул тамчылардын тегизделбей, тескерисинче, тоголонуп кетүүчү даражасына чейин сууну түртүп жиберүү жөндөмдүүлүгү. Hydrophobic жана superhydrophobic ортосундагы негизги айырма гидрофобдук беттеги суу тамчылары үчүн байланыш бурчу 90 градустан ашык, ал эми супергидрофобдук бетиндеги суу тамчылары үчүн байланыш бурчу 150 градустан ашык болуп саналат. Ошондуктан, гидрофобдук беттер сууну түртөт, ал эми супергидрофобдук беттер сууну гана түртпөстөн, сууну беттеринен да жылдырып жиберет.
