Các nhà nghiên cứu tại Virginia Tech (Mỹ) đã phát triển công nghệ giảm băng mới, có thể được sử dụng trên cánh máy bay và kính chắn gió.

Công nghệ này hạn chế sự hình thành của băng, lấy cảm hứng từ bọ cánh cứng sa mạc Namib nổi tiếng về khả năng sống sót và hút nước tại một trong những nơi nóng và khô hạn nhất Trái đất.

Ở Namib, sa mạc ven biển phía Tây Nam châu Phi, không có nước đọng. Bọ cánh cứng nơi đây sống sót nhờ tích nước trong không khí trên vỏ. Các bướu ở phần trên cùng của vỏ giúp hình thành các giọt hơi ẩm, trong khi phần nhẵn trên vỏ lại chống ẩm. Vị trí liền kề giúp dẫn nước ngưng tụ trực tiếp vào miệng bọ cánh cứng.

Nhóm nghiên cứu đã mô phỏng chiến lược để hạn chế sự hình thành băng bằng cách xếp chồng các mô hình hút nước trên bề mặt trơn chống thấm nước. Các mô hình này được tạo ra bằng cách xử lý hóa học thông qua kỹ thuật quang khắc.

Băng hình thành khi những giọt nước nhỏ đông lại và hòa vào những giọt nước ở gần đó. Nếu những giọt nước này tách rời nhau và giới hạn trong diện tích bề mặt nhỏ, sẽ không có sự hình thành của băng.

“Chất lỏng biến đổi từ áp suất cao xuống thấp”, PGS kỹ thuật y sinh học và cơ khí Jonathan Boreyko hiện làm việc tại Virginia Tech cho biết. “Băng như là nơi chứa độ ẩm vì áp suất hơi của băng thấp hơn áp suất hơi của nước. Sự khác biệt về áp suất khiến băng hình thành, nhưng nếu được thiết kế phù hợp với mô hình mô phỏng bọ cánh cứng ở sa mạc Namib, hiệu ứng này sẽ tạo ra một khu vực khô hơn băng”.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ chống băng trên quy mô nhỏ với hy vọng cuối cùng sẽ triển trên quy mô công nghiệp. Công nghệ mới có thể tiết kiệm thời gian, tiền bạc và năng lượng cho các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và năng lượng gió hiện đang phải sử dụng khối lượng lớn hóa chất cường độ mạnh để làm tan băng ở cánh máy bay và tuabin gió.

Nguồn: Tạp chí Khoa học và công nghệ