科學家創(chuàng)造了世界上首個自潔金屬

從植物如荷葉的防御機制中獲得靈感，“自潔和抗菌表面的高能激光毛化技術”或“TresClean”項目，取得了突破性進展，自潔金屬薄片規(guī)模化生產(chǎn)將指日可待。

這項新技術最初用于食品生產(chǎn)行業(yè)中，創(chuàng)建抗菌表面，它能夠顯著提高生產(chǎn)率，降低加工生物食品（如牛奶、番茄醬和酸奶）工廠的生產(chǎn)成本。

“TresClean”項目采用大功率激光切割設備，在金屬薄片上模仿荷葉表面，創(chuàng)造了一個專門定制的，粗糙的微觀形貌，使得金屬片上的液體能夠“反彈”。這個粗糙的表面可以產(chǎn)生微氣泡，使得金屬表面和液體之間的接觸面積降低到最小程度。

“TresClean”項目的協(xié)調員盧卡·羅莫利教授解釋道：“與荷葉保持清潔的方式一樣，無須清潔產(chǎn)品或化學品，它們鋸齒狀的葉片的粗糙表面通過防止水的擴散，使水形成球形液滴。”

“細菌沒有機會粘在表面，因為金屬表面與水的接觸面積減少了80%以上。我們的目標是一個抗菌金屬?！?/p>

這種復制方法目前只用在特定且昂貴的塑料部件上，這是首次應用于自潔金屬。

利用創(chuàng)新的工業(yè)光子設備將金屬表面紋理化：通過利用一種創(chuàng)新的光束傳輸方法，傳輸速度高達200米/秒，使高功率超短脈沖激光與高性能掃描頭能夠一起工作。

TresClean技術能夠在不到30分鐘的時間里，快速切割500平方厘米的面積，實現(xiàn)金屬表面的紋理化。在2015年初，生產(chǎn)方法能夠以每小時1平方英寸的速度，利用激光蝕刻金屬，而TresClean技術能夠在同樣時間里實現(xiàn)1000平方厘米的蝕刻面積，比之前的技術快了156倍。

羅莫利教授認為，從長期來看，這項技術也存在向其他行業(yè)推廣的可能性：“任何想要利用自潔金屬的行業(yè)都可以從TresClean項目產(chǎn)品中獲益，如醫(yī)療刀具、無菌表面、洗碗機、平底鍋等?！保ń袢疹^條）