A legfontosabb különbség a hidrofób és a szuperhidrofób között a vízcseppek érintkezési szöge. A hidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 90 fok, tehát taszítja a vizet. Ezzel szemben a szuperhidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 150 fok, ami nem csak taszítja a vizet, hanem le is görgeti a vizet a felszínről.
Mind a hidrofób, mind a szuperhidrofób felületek víztaszító felületek. A hidrofób kölcsönhatások a víz és más anyagok közötti taszítást írják le, míg a szuperhidrofób intenzívebb, mint a hidrofób.
Mi az a hidrofób?
A hidrofób kölcsönhatások a vízmolekulák és más anyagok közötti taszító erők. Ez a hidrofil kölcsönhatás ellentéte (vonzóerő vízmolekulák és más anyagok között). Ebben a kifejezésben a víz jelentése „víz”, a „fóbiás” pedig „félelem”. Ezért a vizet nem kedvelő anyagokat leírhatjuk hidrofób anyagoknak. Ezek az anyagok taszítják a vízmolekulákat. Általában a nem poláris molekulák mutatják ezt a fajta kölcsönhatást, mivel a vízmolekulák polárisak. Más szavakkal, a hidrofób anyagok hajlamosak vonzani vagy kölcsönhatásba lépni nem poláris anyagokkal, például olajjal és hexánnal, vagy feloldódni azokban.
Néha a hidrofób anyagokat lipofil anyagoknak nevezik, mert ezek az anyagok magukhoz vonzzák a lipid- vagy zsírkomponenseket. Ha hidrofób anyagot adunk a vízhez, az anyag molekulái hajlamosak csomókat képezni egymással kombinálva. Emiatt a hidrofób oldószerek fontosak a nem poláris vegyületek víztől vagy poláris oldatoktól való elválasztásában.
Mi az a szuperhidrofób?
A szuperhidrofób kölcsönhatás a víz taszításának képessége olyan mértékben, hogy a cseppek nem ellaposodnak, hanem elgurulnak. Ultra-hidrofóbnak is nevezik. A szuperhidrofób felületek rendkívül hidrofób felületek, amelyeket rendkívül nehéz nedvesíteni. Általában egy vízcsepp érintkezési szöge ilyen felületen meghaladja a 150 fokot. Ezt a kölcsönhatást a lótuszlevélen lévő vízcseppek viselkedése miatt lótuszeffektusnak is nevezhetjük. A szuperhidrofób felületet eltaláló vízcsepp teljesen visszapattanhat, hasonlóan egy rugalmas golyóhoz.
A szuperhidrofób felületen lévő vízcsepp érintkezési szögét először Thomas Young írta le 1805-ben. Ezt a körülvett sima szilárd felületen nyugvó folyadékcseppre ható erők elemzésével tette. gázzal.
Találhatunk példákat szuperhidrofób felületekre a természetben, ideértve a lótuszleveleket, egyes növények finom szőrszálait, a víz felszínén élő vízi lépegetőket és rovarokat, néhány nagyszerűen úszó madarat stb.
Mi a különbség a hidrofób és a szuperhidrofób között?
Mind a hidrofób, mind a szuperhidrofób felületek víztaszító felületek. A legfontosabb különbség a hidrofób és a szuperhidrofób között az, hogy a hidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 90 fok, míg a szuperhidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 150 fok. Ezért a hidrofób felületek taszítják a vizet, míg a szuperhidrofób felületek nemcsak taszítják a vizet, hanem le is görgetik a vizet a felületükről.
Az alábbi infografika táblázatos formában sorolja fel a hidrofób és szuperhidrofób közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – Hidrofób kontra szuperhidrofób
A hidrofób kölcsönhatások a vízmolekulák és más anyagok közötti taszító erők. A szuperhidrofób kölcsönhatás a víz taszításának képessége olyan mértékben, hogy a cseppek nem ellaposodnak, hanem elgurulnak. A legfontosabb különbség a hidrofób és a szuperhidrofób között az, hogy a hidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 90 fok, míg a szuperhidrofób felületeken lévő vízcseppek érintkezési szöge több mint 150 fok. Ezért a hidrofób felületek taszítják a vizet, míg a szuperhidrofób felületek nemcsak taszítják a vizet, hanem le is görgetik a vizet a felületükről.
