В Техасском университете в Остине создали способ изготовления сапфировых наноструктур, обладающих прочностью и особенными свойствами.
Твёрдый сапфир долгое время был сложным для обработки на микроуровне из-за хрупкости при уменьшении масштабов. Команда под руководством профессора Чи-Хао Чана преодолела это ограничение, создав наноструктуры с рекордным соотношением высоты к ширине. Разработка сохраняет до 60% прочности монолитного сапфира, сопоставимой с вольфрамом и обычным стеклом, добавляя при этом новые функции.
Технология отличается конической формой наноструктур, вдохновленной строением глаз мотылька. Она увеличивает пропуск света, уменьшает блики и формирует поверхности двух видов: супергидрофобные (отталкивающие воду, препятствующие запотеванию) и гидрофильные (самоочищающиеся, подобно листьям лотоса).
Эксперименты подтвердили практическую пользу. К примеру, гравитационная очистка поверхности от пыли достигает 98,7%, что важно для космических миссий, где вода отсутствует. «Это большой шаг вперед по сравнению с имеющимися решениями», — сказал студент Эндрю Тунелл, проводивший испытания.
В космическом пространстве подобные поверхности способны защищать аппаратуру от пыли во время посадки на другие планеты. Команда занимается расширением производства, усовершенствованием химических характеристик структур и разработкой новых областей применения.