СИМПОЗИУМ 2. Естественные науки и современный мир. Химия и химические технологии. Тема: От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Заочная научно-практическая конференция

«Шаг в будущее – 2016»

СИМПОЗИУМ 2. Естественные науки и современный мир.

Химия и химические технологии.

Тема:  От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Россия

Забайкальский край

Красночикойский район

С. Урлук

                                Авторы: Семенов Егор Алексеевич

10 класс

МОУ Урлукская СОШ.

                                     Муниципальное общеобразовательное учреждение

Урлукская средняя общеобразовательная школа

Руководитель: Шелопугина Наталья Сергеевна

        Учитель химии высшей квалификационной категории;

МОУ Урлукская СОШ.

2013 год

Тема: От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Семенов Егор Алексеевич

РФ Забайкальский край

Красночикойский район

С. Урлук МОУ Урлукская СОШ, 10 класс

Краткая аннотация

   Люди всегда заимствовали новые технологические решения у природы, которая потратила на их развитие миллионы лет эволюции. Цветок лотоса знаком специалистам по бионике и нанобиотехнологиям благодаря способности его лепестков отталкивать грязь, пыль и воду. Эти свойства цветка и получили название «эффект лотоса». В природе растения подвержены воздействию загрязнений самых разных типов. Способность растений к самоочистке – это изящное решение природы по устранению всех перечисленных проблем. Сегодня  мы попытаемся  скопировать и воспроизвести гидрофобные свойства созданных природой поверхностей, усовершенствуя аналогичные физико-химические структуры с целью усиления желаемого эффекта. В результате проведения  исследовательских работ выяснили практическое применение эффекта лотоса.

Тема: От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Семенов Егор Алекссевич

РФ Забайкальский край

Красночикойский район

С. Урлук МОУ Урлукская СОШ, 10 класс

Аннотация

    В настоящее время с помощью нанослоев можно придать поверхностям самые разные свойства, и такие покрытия относятся к продуктам нанотехнологий первого поколения. В следующих экспериментах мы более подробно изучим свойства гидрофобных и гидрофильных слоев.

Цель: воспроизвести «эффект лотоса» на примере природных объектов и экспериментальным путем показать возможность усовершенствования аналогичных физико-химических свойств структуры для того, чтобы придать любым поверхностям гидрофильные и гидрофобные свойства.

Задачи:

1. Выяснить, что такое «эффект лотоса», гидрофильные и гидрофобные системы.
2. Осуществить экспериментальные исследования по изучению гидрофильных и гидрофобных свойств. Рассмотреть возможность их практического применения.

Методы: исследовательский метод,  экспериментальные исследования  с использованием нанотехнологий, экспериментального  набора – NanoSchoolBox (НаноБокс). Также проведение опытов, непосредственно не относящиеся к нанотехнологиям (то есть в них не используются наносистемы), но предоставляющие прекрасную возможность для описания и объяснения законов  и явлений мира наночастиц.

   В природе поверхность листьев остается чистой в основном благодаря эффекту лотоса. Вследствие этого растения полностью сохраняют свои функциональные свойства для осуществления фотосинтеза и газообмена. Мы увидели проявление водоотталкивающего эффекта с четко выраженным образованием капель при нанесении нанослоев гидрофобизирующего состава. Цепочки молекул отвердевшего гидрофобизирующего состава образуют на поверхности износостойкие слои. Обработанная ткань не впитывает большинство жидкостей, которые после гиброфобизации собираются в капли и скатываются с нее. Обработанная поверхность стекла не запотевает.

  Вывод: при воспроизведении «эффекта лотоса» экспериментальным путем нами была показана возможность усовершенствования аналогичных физико-химических свойств структуры для того, чтобы придать любым поверхностям гидрофильные и гидрофобные свойства.

Тема: От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Семенов Егор Алексеевич

РФ Забайкальский край

Красночикойский район

С. Урлук МОУ Урлукская СОШ, 10 класс

План исследований

Проблема: Возможно ли с помощью нанослоев  придать поверхностям определенные физико-химические свойства по аналогии с созданными природой поверхностями?

Гипотеза: если заимствовать новые технологические решения у природы с помощью нанослоев,  то возможно придать поверхностям гидрофобные и гидрофильные свойства.

  Ранее такие эксперименты в школах района не проводились.

 I.    «Эффект лотоса»

     Цветок лотоса знаком специалистам по бионике и нанобиотехнологиям благодаря способности его лепестков отталкивать грязь, пыль и воду. Эти свойства цветка и получили название «эффект лотоса». В природе растения подвержены воздействию загрязнений самых разных типов. В основном это неорганические вещества (пыль, сажа), но они могут иметь и органическое происхождение (например, споры грибков, медвяная роса, микроводоросли). Неорганические вещества непосредственно оказывают вредное воздействие на живую ткань растений, забивая устьица (поры) на листьях, посредством которых они дышат, что приводит, в частности, к перегреву растения под прямыми солнечными лучами и к повышению кислотности внутренней среды. Такие органические частицы, как, например, споры грибков, бактерии или микроводоросли, тоже вредны для растений, поскольку могут вызывать болезни и повреждать поверхность листьев. Способность растений к самоочистке – это изящное решение природы по устранению всех перечисленных выше проблем.

    Благодаря эффекту лотоса вредные вещества не могут прочно закрепиться на поверхности растения. Дождь смывает споры, а в периоды засухи нежданным гостям просто не хватает воды, чтобы развиваться. В целом поверхность листьев всех растений устроена примерно одинаково: внешний клеточный слой (эпидермис) покрыт тонкой пленкой (кутикулой), которая предотвращает потери воды растительной тканью и повышает механическую

прочность эпидермиса. Эта тонкая кожица содержит набор различных липидов (жироподобных органических соединений), которые также называют «восками». Такой воск придает кутикуле водонепроницаемость и в значительной степени препятствует проникновению через нее водяных паров. Кутин (биологический воск) часто покрывает кутикулу, или даже содержится в ней. Биологические воски встречаются в кристаллической форме, и их можно обнаружить под микроскопом в виде белесого налета, который легко смывается водой (например, как налет на винограде). Если же этот налет рассматривать с помощью электронного микроскопа, то можно увидеть совершенно фантастические по своей красоте микро и наноструктуры, которые характерны для листьев некоторых растений.

    Листья растений разных видов сильно различаются по их способности к смачиванию. Некоторые из них вообще не смачиваются жидкостями. При этом уменьшается сцепление с поверхностью не только молекул воды, но также и молекул загрязнений. Капли воды, скатывающиеся по поверхности, легко смывают непрочно осевшие на ней инородные частицы и уносят их с собой, очищая лист.

    Многим кажется очевидным, что чем поверхность более гладкая, тем легче ее очистить. Но если рассмотреть поверхность лотоса под сканирующим электронным микроскопом, можно увидеть, что она довольно шероховатая из-за находящихся на ней кристаллов воска. Поскольку эти кристаллы очень мелкие, то невозможно ни увидеть их невооруженным глазом, ни почувствовать на ощупь. В принципе, степень смачиваемости поверхности

зависит от ее микро- или наноструктуры. Физический смысл эффекта смачиваемости заключается в определенном соотношении сил поверхностного натяжения на границах раздела фаз: вода – воздух, вода – твердое тело и твердое тело – воздух. В конечном итоге степень смачиваемости поверхности можно определить по величине угла, образованного поверхностью твердого тела и касательной к поверхности капли в точке ее контакта с этой поверхностью. Этот угол называется краевым и зависит от соотношения межфазных сил поверхностного натяжения.

2. Гидрофильные и гидрофобные поверхности

      Согласно физическому определению, поверхность будет гидрофильной (полностью смачиваемой), если краевой угол меньше 90 градусов. Если этот угол больше 90 градусов, то поверхность будет гидрофобной (аб-солютно не смачиваемой), полностью отталкивающей воду и, следовательно, водонепроницаемой. При полной смачиваемости краевой угол стремится к нулю, потому что вода растекается по поверхности твердого тела и образует на ней мономолекулярную пленку. При этом одна капля воды будет максимально растекаться по поверхности всего листа. Если краевой угол составляет 180 градусов (чего никогда не бывает в природных условиях), капля воды теоретически должна будет собраться в шарик и касаться поверхности твердого тела только в одной точке. Краевой угол для обычных водоотталкивающих веществ (например, фторопласта) не превышает 120 градусов.

  Для некоторых искусственно созданных веществ, краевой угол может достигать 170 градусов. Данные поверхности называют сверхгидрофобными. Капля воды не способна растекаться по такой водоотталкивающей поверхности с микрошероховатостями. Силы собственного поверхностного натяжения стягивают каплю в шарик. Сила сцепления (адгезия), удерживающая каплю на поверхности листа, становится минимальной, и поэтому капля скатывается с него при малейшем наклоне.  

      Кроме лотоса, листья с гидрофобной поверхностью имеются у самых разных растений, например, у водяной лилии (кувшинки), кочанной капусты, настурции и многих других. Этот эффект можно наблюдать и у некоторых представителей животного мира. Так, обыкновенный навозный жук имеет очень короткие лапки и не в состоянии сам очиститься от прилипшего к наружной части его панциря и крылышкам навоза, в котором обитают тысячи вредных микроорганизмов. Но на помощь жуку пришла сама природа. За тысячи лет эволюции она добилась того, что все навозники в

мире всегда остаются чистыми. Тут не обошлось без использования нанотехнологий: если рассмотреть поверхность панциря жука под электронным микроскопом, то можно обнаружить на ней интересные наноструктуры, очень похожие на наноструктуры лотоса. Выделяя воскообразные вещества, жук придает своей поверхности способность к самоочищению, и в результате никакая грязь с вредными микроорганизмами к нему не прилипает. Таким же образом поступают и другие представители мира насекомых – стрекозы и бабочки, которые обрабатывают воском свои крылышки.

      Сегодня ученые пытаются скопировать и воспроизвести гидрофобные свойства созданных природой поверхностей, усовершенствуя аналогичные физико-химические структуры с целью усиления желаемого эффекта. В результате проведения таких научно-исследовательских работ появились покрытия с особыми функциональными свойствами. Эти покрытия толщиной всего лишь несколько нанометров состоят в основном из одного органического и одного неорганического компонента. Неорганическую матрицу, как правило, образованную диоксидом кремния, диоксидом циркония или диоксидом титана, объединяют с органической матрицей (в основном это органические растворители). В зависимости от требований, предъявляемых к покрытию, в матрицу вводят наночастицы тех или иных веществ. Таким способом можно увеличивать количество функциональных свойств и управлять ими.

      На первый взгляд подобные системы не кажутся особенно сложными. Но основная трудность при получении нанопокрытий заключается в оптимальном подборе соотношения компонентов, поскольку именно от этого и зависят их функциональные свойства. Поэтому все исследовательские институты и компании, запатентовавшие наносистемы, тщательно охраняют свои разработки.

      В настоящее время с помощью нанослоев можно придать поверхностям самые разные свойства, и такие покрытия относятся к продуктам нанотехнологий первого поколения. В следующих экспериментах мы более подробно изучим свойства гидрофобных и гидрофильных слоев.

Тема: От эффекта лотоса до технического применения нанослоев

Семенов Егор Алексеевич

РФ Забайкальский край

Красночикойский район

С. Урлук МОУ Урлукская СОШ, 10 класс

Научная статья

Эксперимент 1. Воспроизведение эффекта лотоса.

Описание   эксперимента

      В результате эксперимента мы узнаем, обладают ли самые обычные поверхности гидрофобными свойствами. Для этого подобрали несколько образцов бумаги разных типов (например, глянцевую бумагу для принтера, писчую бумагу и бумажный фильтр для кофе) и различные части растений (например, листья травы, настурции, капусты кольраби и фикуса, виноградины, листья салата или одуванчика).

    Материалы: пипетки,  бумага различных типов, листья разных растений, линейка с миллиметровой шкалой, мелкодисперсная пыль (тонко перемолотая садовая глина), тонкодисперсный пепел (например, от сигареты) или сажа,  водопроводная вода.

  Специальных мер безопасности не требуется.

Проведение эксперимента

1. Собрали  образцы бумаги разных типов и листья растений.

2. С помощью пипетки нанесли  одинаковые по объему капли воды на бумагу и листья. Также накапали несколько капель и на другие поверхности – например, на стекло, древесину или пластик.

3. Измерили  линейкой диаметр капель или пятен от них.

Рис. 1. Капли воды на образцах разных типов бумаги.

Рис. 2  Капли воды на древесине

Все измерения занесли в таблицу

    На самых гидрофобных поверхностях диаметр капель оказался минимальным и, следовательно, их кривизна будет самой большой. Фильтровальная бумага полностью впитывает каплю воды, это означает, что ее поверхность не гидрофобная, а наоборот – гидрофильная. Диаметр капли на глянцевой бумаге очень маленький, а ее кривизна – очень большая.

    Определим, листья каких растений обладают самой водоотталкивающей поверхностью.

4. Посыпали  эти листья сажей. После этого капнули  из пипетки несколько капель воды на загрязненную поверхность и наклонили лист, чтобы капли могли скатиться с него. Капли воды захватывают частички сажи и, скатываясь с листа, оставляют на его грязной поверхности чистые полосы.

Рис.3 Капля воды на листе до его наклона и после наклона.

5. Осторожно протерли  лист пальцем, чтобы он не порвался. Если теперь нанести на него каплю воды, будет видно, что водоотталкивающие свойства поверхности заметно ухудшились или даже полностью исчезли.

Рис. 4. Капли воды не оставляют чистый след после наклона

Результаты эксперимента

1. Гидрофильные волокна на поверхности листьев обеспечивают ее смачиваемость, которая тем лучше, чем более шероховата поверхность. От смачиваемости поверхности зависит, как будет растекаться по ней капля воды. В природе поверхность листьев остается чистой в основном благодаря эффекту лотоса. Вследствие этого растения полностью сохраняют свои функциональные свойства для осуществления фотосинтеза и газообмена (дыхания).

2. Гидрофильные частицы сажи поглощаются каплей воды, поскольку их адгезия к поверхности листа меньше, чем к воде. Очищающий эффект будет действовать до тех пор, пока капля воды не насытится глиной. Это означает, что избыточные частицы глины останутся на поверхности листа.

3. Если поверхность листа повредить, она утрачивает водоотталкивающие свойства. Теперь капли воды будут прилипать к поверхности листа, хотя их химические свойства не изменились, и поверхность листа будет легко смачиваться. Это объясняется тем, что на поверхности листа были разрушены микро- или нано- структуры, обеспечивавшие ее водоотталкивающие свойства. Однако у живых растений на поверхности их листьев вскоре опять начинает проявляться эффект лотоса, то есть растения регенерируют и восстанавливают разрушенные наноструктуры. Такие процессы называются самоконструированием.

Эксперимент 2. Гидрофобизация поверхности дерева или минерального вещества.

     В этом эксперименте мы научились придавать поверхности дерева или камня водоотталкивающие (гидрофобные) свойства, то есть произвели их гидробизацию.

     Молекулы, содержащиеся в капле жидкости, взаимодействуют с атомами (или молекулами) на поверхности твердого вещества. Под действием сил притяжения между ними (сил Ван-дер-Ваальса) уменьшается краевой угол капли и силы межфазного поверхностного натяжения. Под действием сил поверхностного натяжения капля воды стремится принять сферическую форму, но на нее также действует и сила тяжести, которая стремится ее расплющить. В результате эксперимента мы должны получить очень гладкие водоотталкивающие поверхности, на которых краевой угол капли воды будет достигать 120°. Необходимо учитывать, что поверхность можно лишить гидрофобных свойств (намеренно или случайно), если поры (структуры) на поверхности будут забиты или гидрофобное покрытие будет разрушено (путем механического, химического или другого воздействия). Например, такое покрытие могут разрушать поверхностно-активные вещества или масла.

     На практике гидрофобную обработку применяют, в частности, для облегчения очистки поверхностей. Например, после такой обработки для удаления накипи требуется очень мало моющего средства, усилий и времени.

В отличие от лепестков лотоса, искусственно созданная гидрофобная поверхность не самоочищающаяся, поэтому она не может постоянно оставаться чистой. Однако входящие в гидрофобизирующие составы цепочки фторированных углеводородов снижают вероятность заражения обработанной ими поверхности микроводорослями и бактериями. Гидрофобизации подвергают в основном поверхности, на которые попадает вода (в том числе дождевая), но которые они не подвергаются механическим воздействиям. Например, в строительстве гидрофобные покрытия наносят на кровельные и отделочные фасадные материалы или кирпичную кладку.

    Материалы: баллончик с аэрозолем «Покрытие для дерева//камня»,  необработанная древесина или пористые минеральные вещества (галька, пемза, бетон и т.п.)

Меры безопасности

1. Гидрофобизирующий состав сам по себе не горюч. Однако под воздействием огня в результате термического разложения из него могут выделяться газы и пары, представляющие опасность для здоровья (оксиды азота, диоксид углерода, хлористый водород).

2. При проведении эксперимента необходимо использовать средства индивидуальной защиты: защитные очки, лабораторные халаты и фартуки, защитные перчатки.

3.Нельзя вдыхать пары и аэрозоли. На рабочем месте необходимо обеспечить эффективную вентиляцию.

4. В состав гидрофобизирующих аэрозолей входят полисилоксаны, содержащие аминоалкильные и фторалкильные группы, гидроформиаты и муравьиная кислота (стандартные факторы риска при обращении с опасными веществами: R-36/37/38; стандартные указания по безопасному обращению

с опасными веществами: С; S-26-36).

Проведение эксперимента

1. Подобрали необработанные деревянные предметы с пористой поверхностью.

2. Перед обработкой поверхность необходимо подготовить – тщательно очистить, удалить налет и высушить.

3. Распылили  на поверхность гидрофобизирующий состав из баллончика так, чтобы он покрыл ее сплошным слоем.

4. Подождите, пока состав полностью не высохнет. Водоотталкивающий эффект проявится только на абсолютно сухой поверхности. Для полного вы-

сыхания состава потребуется от 2 до 6 часов – в зависимости от окружающей температуры (но не нагревайте состав выше 40°С).

5. Затем гидрофобизированную поверхность  подвергли  испытаниям на воздействие различных жидкостей: воды, кофе, лимонада.

Рис. 5. На гидрофобизированных поверхностях капля воды принимает шарообразную форму.

Результаты эксперимента

     Мы увидели проявление водоотталкивающего эффекта с четко выраженным образованием капель. Под действием сил поверхностного натяжения вода стремится принять шарообразную форму, поскольку такая форма наиболее выгодна энергетически – при минимальной площади поверхности шар имеет максимальный объем. Цепочки молекул отвердевшего гидрофобизирующего состава образуют на поверхности износостойкие слои, которые снижают ее свободную энергию. Это обусловлено действием сил Ван-дер-Ваальса (как уже объяснялось ранее). На гидрофобизированной поверхности все взаимодействия минимизированы, что приводит к значительному увеличению краевого угла смачивания. Полностью высохшее покрытие является довольно износостойким, но его можно легко разрушить с помощью химических веществ.

Эксперимент  3. Гиброфобизация поверхности тканей

   Этот эксперимент очень похож на предыдущий, только сейчас мы придали водо- и маслоотталкивающие свойства поверхностям ткани и бумаги. Для этого на поверхности волокон нужно сформировать невидимую пленку – толщиной всего несколько нанометров. Через водоотталкивающий слой на поверхности ткани или бумаги вода проникает значительно медленнее, а количество загрязнений (в том числе пятен от сажи, кофе или соков), остающихся на такой поверхности, уменьшается. Многие производители массовых текстильных изделий (галстуков, костюмов, дождевиков и т.п.) обрабатывают их подобным способом. Особое место занимают покрытия для навесов, зонтов и подобных изделий, которые подвергаются постоянному воздействию атмосферных осадков.

    Материалы:  баллончик с аэрозолем «Покрытие для ткани», ткани, не обработанные гидрофобизирующим составом, ткани на полиэфирной основе, которые подойдут для эксперимента лучше, чем шелковые и шерстяные. (можно использовать какие-нибудь ненужные вещи из вашего гардероба).

     Меры безопасности

 Не используйте для эксперимента предметы одежды, снятые с себя.

Не вдыхайте распыленный аэрозоль и его пары.

Используйте средства индивидуальной защиты: защитные очки, халаты и защитные перчатки.

На рабочем месте необходимо обеспечить эффективную вентиляцию.

В состав гидрофобизирующих аэрозолей входят суспензия фторированных полимеров и уксусная кислота < 2,5% (C; R: 10-35).

    Проведение эксперимента

1. Перед нанесением покрытия ткань тщательно очистили, удалили с нее все механические загрязнения и полностью высушили. Текстильные изделия следует предварительно постирать и тщательно прополоскать, чтобы удалить все специальные текстильные вещества и химические средства (например, поверхностно-активные вещества или смазочные материалы).

2. Перед применением состава тщательно взболтали  содержимое баллончика. Распылили состав для ткани на сухую ткань. Активный компо-

нент равномерно наносили  по всей поверхности, чтобы на ней образовался тонкий влажный слой покрытия.

3. Высушили покрытие обычным феном для волос.

4. Далее гидрофобизированную ткань можно подвергнули  испытаниям на воздействие различных  жидкостей.

Рис. 6. Обработанная ткань не впитывает капли воды (справа)

Результаты эксперимента

    Обработанная ткань не впитывает большинство жидкостей, которые после гидрофобизации собираются в капли и скатываются с нее. Поскольку гидрофобизирующий состав образует тонкую пленку только на нитях, то ткань после обработки может «дышать».

Эксперимент 4. Невидимая краска для стекла – средство от запотевания поверхности

Описание эксперимента

     Теперь мы узнаем, как придать поверхности свойство, противоположное гидрофобности – гидрофильность, то есть способность вещества смачиваться водой. Поверхность, обработанная так называемым средством от запотевания, также не впитывает воду, но водные растворы полностью смачивают поверхность и равномерно распределяются по ней, и поэтому вместо капель мы увидим только чистую поверхность. В этом эксперименте мы будем обрабатывать поверхность стекла гидрофильным средством, но не просто нанесем его, а напишем этой краской на стекле секретное сообщение.

Подобную технологию применяют для обработки автомобильных фар и зеркал, медицинских оптических приборов (например, эндоскопов, зондов и т.п.), которые следует защищать от конденсации на них жидкостей.

    Материалы:

бутылочка с завинчивающейся пробкой «Невидимая краска»

 кисточка

стекло с необработанной поверхностью например, оконное стекло или обычное зеркало

        Меры безопасности

Состав содержит пропанол и поэтому легко воспламеняется.

Проводите эксперимент вдали от источников открытого огня и обязательно надевайте защитные очки.

Проведение эксперимента

1. Энергично взболтали  бутылочку с «Невидимой краской».

2. Окунули кисть в краску так, чтобы она слегка увлажнилась.

3. Очень легкими прикосновениями кисти нарисовали  что-нибудь на поверхности стекла или зеркала.

4. Подождали  несколько минут, чтобы состав высох.

5. Подышали  на обработанную поверхность. (Средство от запотевания можно нанести также на зеркала в ванной комнате, на очки или визоры мотоциклетного шлема). В таких случаях рекомендуется предварительно отполировать поверхность мягкой тканью. При этом на стекле могут появиться слабо различимые полосы, которые нетрудно удалить. 

Рис. 7. Надпись «Н2О» не запотевает после нанесения «Невидимой краски»

    Результаты эксперимента

    Когда мы подышали на обработанную поверхность, все стекло запотеет, кроме надписи (или рисунка). Это изображение сохранялось  в течение нескольких дней – до тех пор, пока стекло не очистили. На поверхности рисунка формируется тонкий гидрофильный слой, который равномерно распределяет по всей обработанной поверхности капельки конденсата, образующегося из выдыхаемого вами воздуха. На поверхности рисунка может удерживаться только очень тонкая пленка из молекул воды, которая абсолютно прозрачна и поэтому практически невидима. Обработанная поверхность стекла не запотевает. Состав средства, которое используется в этом эксперименте, отличается от аналогичных промышленных составов, которые действуют гораздо эффективнее, дольше держатся на поверхности и более устойчивы к механическим воздействиям.

Заключение

      В результате проведенных исследований получены следующие данные. В природе поверхность листьев остается чистой в основном благодаря «эффекту лотоса». Вследствие этого растения полностью сохраняют свои функциональные свойства для осуществления фотосинтеза и газообмена. Мы увидели проявление водоотталкивающего эффекта с четко выраженным образованием капель при нанесении нанослоев гидрофобизирующего состава. Цепочки молекул отвердевшего гидрофобизирующего состава образуют на поверхности износостойкие слои. Обработанная ткань не впитывает большинство жидкостей, которые после гиброфобизации собираются в капли и скатываются с нее. Обработанная поверхность стекла при нанесении нанослоев не запотевает.

  При воспроизведении «эффекта лотоса» экспериментальным путем нами была показана возможность практического применения аналогичных физико-химических свойств структуры для того, чтобы придать любым поверхностям гидрофильные и гидрофобные свойства.

Используемая литература

1. Список литературы. Вахромеева М.Г., Павлов В.Н. Растения Красной книги СССР. – М.: Педагогика, 1990.
2. ru.wikipedia.org›  Эффект лотоса.

3. nanometer.ru›2009/04/12/internet_olimpiada_…

Приложение 1

Рис 1. Диаметр капли воды на фильтровальной бумаге

Рис. 2 Диаметр капли воды на глянцевой бумаге

Рис. 3 Диаметр капли воды  писчей бумаги         

Приложение 2

Рис 4. Капля воды оставляет чистый след на нетронутой механическими воздействиями поверхности

Рис. 5. Нанесение «Невидимой краски» на стекло

        Рис 6. Надпись не запотевает

Рис 7. Автор проекта с руководителем  осуществляют эксперимент с помощью Нанобокса