ایجاد خاصیت ابر‌آب‌گریزی در اکسید گرافن

پژوهشگران دانشگاه جیلین می‌گویند تقلید از طبیعت می‌تواند برای ترکیب خواص
منحصر به‌فرد گرافن مفید باشد. برای مثال سطوح ابر‌آب‌گریز می‌تواند برای
تولید ادوات میکروسیالی مفید باشد. در این ادوات باید مقادیر بسیار اندکی
از سیال به‌صورت کنترل شده منتقل شود.

گرافن ماده‌ای زیست سازگار است که برای رشد سلول‌ها می‌توان از آن استفاده
کرد بنابراین کنترل میزان تر شوندگی این ماده بسیار مهم است. ملوَّن بودن
سطح گرافن نیز می‌تواند برای زیبایی دادن به سطوح به‌کار گرفته شود. یانگ
لای ژانگ می‌گوید گرافن ملون می‌تواند خواص نوری میکروادوات مبتنی بر گرافن
را تغییر دهد.

در طبیعت سطوح مختلفی دارای خاصیت ابر‌آب‌گریزی هستند، در این سیستم‌ها آب
نمی‌تواند روی سطح گسترده شود در عوض به‌صورت کروی روی سطح قرار می‌گیرد.
دلیل این ویژگی وجود برآمدگی‌ها و فرو رفتگی‌هایی در سطح است که هوا را به‌دام
انداخته و مانع از گسترده شدن آب روی سطح می‌شود. ملون بودن سطوح نیز به‌دلیل
همین ساختار دوره‌ای است که می‌تواند ابعاد میکرو یا نانومقیاس داشته باشد.
این ساختارها موجب پراش نور شده به‌طوری که نور سفید به طول موج‌های مختلفی
تبدیل می‌شود. به‌همین دلیل است که بال پروانه بدون این که دارای پیگمنتی
باشد دارای رنگ‌های گوناگونی است.

زمانی که محققان این الگوها را در معرض آب قرار دادند، خاصیت ابر‌آب‌گریزی را در
این ماده مشاهده کردند. دلیل این امر دو چیز است: اول تشکیل ساختارهای غیر یکنواخت
در سطح اکسید گرافن و دوم کاهش شدید گروه‌های عاملی اکسیدی است که در حین تابش لیزر
اتفاق می‌افتد. با این کار سطح خاصیت ابر‌آب‌گریزی پیدا می‌کند. از این فناوری می‌توان
در ساخت مواد چسبنده، انتقال سیالات و آنالیز نمونه‌های مایع استفاده کرد.