В местах, где преобладает холодный климат, лед создает множество проблем для автомобильного и воздушного транспорта. В таких холодных странах используется множество способов борьбы с обледенением. Среди них специальные материалы, способные сохранять солнечное тепло, электрический подогрев взлетно-посадочных полос в аэропортах и углеродные нанотрубки в покрытии крыльев самолетов. Но, пожалуй, самый простой и распространенный способ – обработка проезжей части и тротуаров солью.
Исследователи Университета Иллинойса в Чикаго (UIC) разработали новый эффективный антиобледенительный материал из жидкостей с фазовым переходом (PSL), которые используют тепло для предотвращения образования льда. Действуют они за счет того, что улавливают тепло, исходящее от самих водяных капель. Обычно такие материалы имеют более высокую температуру плавления, чем у льда, поэтому остаются твердыми при температуре, при которой тот начинает таять.
В ходе экспериментов с PSL было замечено, что капли воды как бы «танцуют» на их поверхности после конденсации. Причина такого эффекта – выделение водой тепла в материалы, в результате чего они нагревались и плавились, что отталкивало воду обратно. В частности, некоторые опыты проводились при температуре -15 °С.
Поскольку речь идет о таких низких температурах, ученые считают, что PSL-материалы могут предохранять от льда поверхности в 300 раз дольше, чем другие противообледенительные покрытия, даже при нанесении в виде тонкой пленки. У этих веществ есть еще несколько дополнительных свойств – они могут быть прозрачными, умеют самовосстанавливаться и препятствуют налипанию загрязняющих веществ.