Phát minh vải không thấm nước

Ngay cả những chiếc áo mưa tốt nhất cũng vẫn bị ngấm nước sau khoảng hai tháng sử dụng. Nhưng một chất liệu mới do các nhà hóa học Thụy Sỹ vừa phát minh có thể giúp chế tạo loại áo thách thức với chất lỏng. 

Một giọt nước tiếp xúc với lớp sợi silicone ở dạng hình cầu và sẽ lăn nếu miếng vải nghiêng tối thiểu 2 độ so với phương ngang. Ảnh: Newscientist.

Các chuyên gia thuộc Đại học Zurich cho biết họ tạo ra vật liệu mới bằng cách phủ hàng triệu sợi silicone lên các sợi polyester có kích thước lớn hơn. Khi tiếp xúc với loại vải này, các giọt nước tồn tại ở dạng cầu và người ta chỉ cần nghiêng miếng vải 2 độ so với phương ngang để chúng lăn đi như những hòn bi. Hàng triệu giọt nước có thể đến rồi đi khỏi miếng vải trong liên tục nhiều giờ như vậy mà không để lại bất kỳ dấu vết nào.

Hàng triệu sợi silicone có đường kính 40 nanometre (40 phần tỷ mét) và được sắp xếp theo cấu trúc tương tự sợi bông nhỏ xíu có đặc tính chống thấm là yếu tố giúp loại vải mới có thể thách thức chất lỏng. Kiểu cấu trúc chống nước tương tự cũng tồn tại ở nhiều loài động vật và thực vật trong tự nhiên, chẳng hạn như bề mặt của lá sen. 

Một tia nước chảy vào miếng vải nhưng không để lại dấu vết. Ảnh: Newscientist.

Do có dạng giống như bông, các sợi silicone nhỏ xíu có thể giữ được không khí, tạo nên một lớp không khí vĩnh cửu có tác dụng ngăn cản nước tiếp xúc với sợi polyester. Một số côn trùng và nhện cũng sử dụng cấu trúc tương tự để thở dưới nước. Vật liệu mới có thể duy trì được trạng thái khô ngay cả khi bị nhúng trong nước hai tháng.

Quy trình chế tạo vật liệu chống nước mới khá đơn giản. Các chuyên gia tác động để silicone ở dạng khí ngưng tụ thành các sợi có kích thước nhỏ xíu. Lớp sợi silicone đó có thể được bổ sung vào nhiều loại sợi khác, như len, bông, nhưng polyester là loại sợi phù hợp nhất.

Các thử nghiệm cho thấy vật liệu mới tương đối bền. Khác với nhiều loại vật liệu chống nước, nó duy trì được hình dạng ngay cả khi sợi bị chà xát mạnh. Tất nhiên, nó vẫn biến dạng nếu bị ném vào máy giặt hàng ngày.