Piemēram, kāds pēc skata tīram ūdenim līdzīgs šķidrums spēj pasargāt stiklu no ūdens, aizsvīšanas un netīrumiem. Kā tas ir iespējams, un kas vispār ir tās nanodaļiņas un nanotehnoloģijas, par to tad arī šajā stāstā.
Kas ir nanozinātne
Pirms
ķerties pie konkrētām lietām un risinājumiem, pamēģināsim vispārīgi
saprast, kas tad ir tā nanozinātne, nanotehnoloģijas un nanodaļiņas. Ja
izsakāmies pavisam vienkārši, nanozinātne ir zinātnes nozare, kas
nodarbojas ar ļoti, ļoti smalkām daļiņām, kas parasti ir mazākas par
100 nanometriem. Cik ir viens nanometrs? Tā ir miljonā daļa no
milimetra. Tik netverami liela, vai pareizāk sakot mikroskopiski maziņa
arī ir tā nanodaļiņa.
Kā skaidro Rīgas Tehniskās universitātes Silikātu materiālu institūta direktors Gundars Mežinskis, tad
nanomateriāli ir tie, kas satur daļiņas, kurām viena izmēra dimensija
ir mazāka par 100 nanometriem. Ja salīdzinām nanodaļiņu ar cilvēka
matu, tad nanodaļiņa par to ir simt tūkstoš reižu mazāka. Un starp citu
– jūsu mati ik sekundi kļūst garāki tieši par šo vienu niecīgo
nanometru. Un lūk, spēju saskatīt šīs nanodaļiņas un no tām kontrolēti
veidot dažādas struktūras šādā neaptverami mikroskopiskā mērogā – tās
tad arī sauc par nanotehnoloģijām. Un interesantākais, ka zinātnieki
darbojoties ar šādām nanodaļiņām, ir nonākuši pie kāda visai
interesanta atklājuma – līdz ko daliņu izmēri ir mazāki par 100
nanometriem, tā tām rodas jaunas, makroobjektiem nepiemītošas īpašības.
Tieši šo mainīgo īpašību dēļ zinātnieki arī ir iecienījuši darbošanos
ar nanotehnoloģijām, jo ar to palīdzību var iegūt unikālus risinājumus
un līdzekļus, kas var noderēt arī mums, vienkāršajiem cilvēkiem mūsu
ikdienā. Bet, ja godīgi, nanotehnoloģijas mūsu ikdienā jau nav nemaz
nekas pārsteidzoši jauns! Kā stāsta Gundars Mežinskis no RTU, tad ir
pārsteidzoši – cilvēki nemaz nezina, ka viņi savā ikdienā jau gadu
desmitiem izmanto šādus nanomateriālus. Piemēram, kosmētika,
aizsargkrēmi pret ultravioleto starojumu, arī laku un krāsu rūpniecībā
tiek izmantotas nanotehnoloģijas.
Iepazīstam jaunus nanotehnoloģiju produktus
Nākotnes Parkam un ZParkam bija iespēja iepazīties un izmēģināt arī jaunus nanotehnoloģiju produktus no kompānijas Texo, kas lieti noder automašīnu īpašniekiem. Pirmais no tiem bija līdzeklis, kas uz automašīnas virsbūves un arī stikliem spēj radīt mikroskopisku pārklājumu, kas šīs virsmas pasargā no netīrumu un ūdens uzkrāšanās. Kā skaidro Texo uzņēmuma pārstāvis Kaspars Eizentāls, tad šāda pārklājuma pozitīvā īpašība ir tāda, ka braucot ar 70 km/h lielu ātrumu vēja un gaisa plūsmas sāk pašas no stikliem nopūst nost ūdens lāses – tādējādi nav jālieto pat logu tīrītājslotiņas.
Šāds pārklājums spēj noturēties līdz pat pusgadam, vienīgi pie
nosacījuma, ja tas ir pareizi uzklāts. Tas nozīmē, pirms līdzekļa
uzsmidzināšanas virsmai ir jābūt ideāli tīrai un sausai, lai šīs te
mazās nanodaļiņas varētu uz stikla virsmas izveidot nevainojamu
plēvīti, kas arī pilda savas aizsargājošās funkcijas. Lai arī ar aci
mēs ne tuvu nevarēsim saskatīt, ka uz stikla izveidojas kaut kāda
plēvīte, tā tur tiešām ir!
Šādā līdzeklī ir ne tikai pašas
nanodaļiņas, bet arī kāds organisks savienojums, kas palīdz šīm daļiņām
uz virsmas veidot noteiktu sakārtojumu, kas tad arī nodrošina
hidrofobitāti jeb spēju atgrūst ūdeni. Attiecīgi, pēc skata šis
konkrētais līdzeklis atgādina teju parastu ūdeni, vien pēc smaržas var
just, ka tam klāt ir spirts.
Otrs līdzeklis, ar ko iepazināmies, ir pretaizsvīšanas pārklājums. Ar to var apstrādāt brilles, fotoaparāta objektīvus, spoguļus mājās un jebkuru citu stiklveidīgu virsmu, uz kuras nevēlamies redzēt aizsvīdumu. Lietošanas nosacījums tāds pats – virsmai pirms šī līdzekļa uzklāšanas arī jābūt teicami tīrai. Tad pārklājums savas funkcijas pildīs trīs līdz četras nedēļas.
Visbeidzot trešais produkts – universālās multiputas, ar kurām var apstrādāt visdažādākās virsmas, sākot no auto virsbūves, riteņu lietajiem diskiem, plastmasas detaļām līdz vannām, izlietnēm, darbarīkiem, spoguļiem un citiem sadzīves priekšmetiem, kas mēdz smērēties. Šīs putas attiecīgi uz kādu laiku palīdz atgrūst mitrumu un netīrumus.
Izmēģinam darbībā
Teorija laba lieta, tomēr arī mēs paši sagribējām šo lietu pamēģināt! Ņēmām šīs te pašas putas un nolēmām ar tām paeksperimentēt uz mūsu redakcijas telpās esošā spoguļa. Paņēmām līmlentu un uzlīmējām to apmēram pa vidu uz spoguļa, lai varētu vieglāk saprast robežu. Tālāk – ņēmām vispirms stiklu tīrāmo līdzekli un ar nanolīdzekli apstrādājamo pusi nopucējām, lai tā būtu tīra. Tad pūtām virsū jau pašu brīnumlīdzekli, un kārtīgi to iepulējām virsmā. Pēc tam nogaidījām instrukcijā prasītās 30 minūtes. Pēc tam pārbaude. Uzpūstā elpa apstrādātajā pusē tiešām pazuda ātrāk, attiecīgi arī ar aizsvīšanu varētu būt mazāk problēmu. Un arī ūdens no šīs virsmas skaistām lāsītēm ripoja nost. Dabūtu spoguli pavisam tīru un sausu bija daudz vienkāršāk. Izskatās, ka šis līdzeklis tiešām darbojas.
Savukārt uz automašīnas priekšējā stikla izmēģinājām auto stikliem paredzēto nano pārklājumu, kas it kā neļaujot uz tā palikt ūdens pilēm un veidoties ūdens plēvītei. Uzklājām līdzekli atbilstoši instrukcijai un devāmies ar auto izbraucienā. Kad bijām sasnieguši ātrumu ap 70 kilometriem stundā, ņēmām pa atvērtu logu un lējām uz loga virsū ūdeni. Rezultāts bija tiešām lielisks, jo ūdens burtiski nolidoja nost no stikla.