Гидрофобик ба супергидрофобикийн гол ялгаа нь усны дусалтай харьцах өнцөг юм. Гидрофобик гадаргуу дээрх усны дуслын контактын өнцөг нь 90 градусаас дээш байдаг тул усыг зайлуулдаг. Үүний эсрэгээр, супергидрофобик гадаргуу дээрх усны дуслын хүрэлцэх өнцөг нь 150 градусаас их байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн усыг түлхэхээс гадна гадаргуугаас усыг эргүүлэхэд хүргэдэг.
Гидрофобик ба супергидрофобик гадаргуу нь ус зэвүүн гадаргуу юм. Гидрофобик харилцан үйлчлэл нь ус болон бусад бодисын хоорондох түлхэлтийг тодорхойлдог бол супергидрофобик нь гидрофобикээс илүү хүчтэй гэсэн үг.
Гидрофобик гэж юу вэ?
Гидрофобик харилцан үйлчлэл нь усны молекул болон бусад бодисын хоорондох түлхэлтийн хүч юм. Энэ нь гидрофилик харилцан үйлчлэлийн эсрэг (усны молекулууд болон бусад бодисуудын хоорондох таталцлын хүч) харилцан үйлчлэлийн төрөл юм. Энэ нэр томъёонд гидро" нь "ус", "фобик" нь "айдас" гэсэн утгатай. Тиймээс бид усанд дургүй бодисыг гидрофобик бодис гэж тодорхойлж болно. Эдгээр бодисууд усны молекулуудыг няцаадаг. Ерөнхийдөө усны молекулууд туйлтай байдаг тул туйлшралгүй молекулууд ийм төрлийн харилцан үйлчлэлийг харуулдаг. Өөрөөр хэлбэл, гидрофобик бодисууд нь тос, гексан зэрэг туйлшралгүй бодисыг өөртөө татах, харилцан үйлчлэх, уусгах хандлагатай байдаг.
Заримдаа эдгээр бодисууд нь өөх тос, өөхний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг өөртөө татдаг тул гидрофоб бодисыг липофиль бодис гэж нэрлэдэг. Усанд гидрофоб бодис нэмэхэд тухайн бодисын молекулууд хоорондоо нэгдэж бөөгнөрөх хандлагатай байдаг. Энэ нь туйл биш нэгдлүүдийг ус эсвэл туйлын уусмалаас ялгахад гидрофоб уусгагчийг чухал болгодог.
Супергидрофобик гэж юу вэ?
Супергидрофобик харилцан үйлчлэл нь дусал тэгшлэхгүй харин оронд нь өнхрөх хүртэл усыг үргээх чадвар юм. Үүнийг бас хэт гидрофобик чанар гэж нэрлэдэг. Супергидрофобик гадаргуу нь чийгшүүлэхэд маш хэцүү, маш гидрофобик гадаргуу юм. Энэ төрлийн гадаргуу дээрх усны дуслын контактын өнцөг нь ихэвчлэн 150 градусаас давдаг. Бадамлянхуа навчис дээрх усны дуслууд байдаг тул бид энэ харилцан үйлчлэлийг бадамлянхуа эффект гэж нэрлэж болно. Хэт гидрофобик гадаргуу руу унасан усны дусал уян харимхай бөмбөлөгтэй адил бүрэн сэргэж чадна.
Супер гидрофобик гадаргуу дээрх усны дуслын хүрэлцэх өнцгийг анх 1805 онд Томас Янг дүрсэлсэн байдаг. Тэр үүнийг хүрээлэгдсэн гөлгөр хатуу гадаргуу дээр тогтож буй шингэний дусалд нөлөөлж буй хүчийг шинжлэх замаар хийжээ. бензинээр.
Бид бадамлянхуа навч, зарим ургамлын нарийн үстэй, усны гадаргуу дээр амьдардаг шавж, шавж, гайхалтай усанд сэлдэг зарим шувууд гэх мэт байгаль дээрх супергидрофобик гадаргуугийн жишээг олж болно.
Гидрофобик ба супергидрофобик хоёрын ялгаа юу вэ?
Гидрофобик ба супергидрофобик гадаргуу нь ус зэвүүн гадаргуу юм. Гидрофобик ба супергидрофобик хоёрын гол ялгаа нь гидрофобик гадаргуу дээрх усны дусалтай харьцах өнцөг нь 90 градусаас дээш байдаг бол супергидрофобик гадаргуу дээрх усны дуслын контактын өнцөг нь 150 градусаас их байдаг. Тиймээс гидрофобик гадаргуу нь усыг зайлуулдаг бол супергидрофобик гадаргуу нь усыг үргээхээс гадна гадаргуугаас нь усыг зайлуулдаг.
Доорх инфографик нь гидрофобик ба супергидрофобикийн ялгааг зэрэгцүүлэн харьцуулахын тулд хүснэгт хэлбэрээр жагсаасан болно.
Хураангуй – Гидрофобик ба Супергидрофобик
Гидрофобик харилцан үйлчлэл нь усны молекул болон бусад бодисын хоорондох түлхэлтийн хүч юм. Супергидрофобик харилцан үйлчлэл гэдэг нь дусал тэгшлэхгүй, харин оронд нь өнхрөх хүртэл усыг түлхэх чадвар юм. Гидрофобик ба супергидрофобик хоёрын гол ялгаа нь гидрофобик гадаргуу дээрх усны дусалтай харьцах өнцөг нь 90 градусаас дээш байдаг бол супергидрофобик гадаргуу дээрх усны дуслын контактын өнцөг нь 150 градусаас их байдаг. Тиймээс гидрофобик гадаргуу нь усыг зайлуулдаг бол супергидрофобик гадаргуу нь усыг няцаахаас гадна гадаргуугаас нь усыг зайлуулдаг.