A jegesmedvék bundája segíthet megvédeni a szélturbinákat és a repülőgépeket
A jegesmedvék bundájának különleges tulajdonságai fenntarthatóbb és környezetbarátabb jégmentesítési technológiákat inspirálhatnak: a kulcs az állatok bőre által termelt faggyú egyedi lipidösszetétele.
Egy friss nemzetközi kutatás kimutatta, hogy a jegesmedvék bőre által termelt lipidek csökkentik a jég tapadását. A természetből vett megoldást lemásolva olyan infrastruktúrák védelmét lehetne erősíteni, mint a szélerőművek vagy a repülőgépek. Ezek lapátjai, illetve szárnyai csak akkor nyújtanak stabil teljesítményt és biztonságot, ha hatékony jégmentesítést hajtanak végre rajtuk.
A Surrey Egyetem Science Advancesben részletezett munkája szerint a kvantumkémiai csapat saját szimulációs modellel vizsgálta meg a faggyú és a jég közötti molekuláris szintű interakciókat. Dr. Marco Sacchi vezető kutató közölte: azt feltételezték, hogy a faggyú bizonyos lipidjei – különösen a koleszterin és a különböző diacilglicerolok – rendkívül alacsony adszorpciós energiát mutatnak a jéggel szemben, ami akadályozza annak letapadását.
A tudósok kísérletekkel erősítették meg a hipotézist: a méréseik azt mutatták, hogy a faggyúval kezelt jegesmedveszőrzet jégtaszítása felér a legmodernebb fluorpolimer bevonatokkal. Ezt támasztotta alá az a vizsgálat is, amelynek során a faggyút eltávolították a megfigyelt területről, mire az arra rakódó jég tapadása a négyszeresére nőtt.
Ipari felhasználásra szánják a felfedezést
A kutatók arra is kíváncsiak voltak, hogy a bunda hidrofób jellege hogyan segíti a jégmentességet az északi sarkvidéken, ahol a hőmérséklet -40 Celsius-fok alá is süllyedhet. Az eredmények alapján egyértelművé vált, hogy pusztán a hidrofób tulajdonság nem lenne elegendő: a faggyú egyedi lipidjei nélkül a bunda sokkal kevésbé hatékony jégtaszító.
A csapat további érdekes eredménye az, hogy a faggyú szinte egyáltalán nem tartalmaz szkvalént, vagyis olyan lipidet, amely több tengeri emlősre is jellemző. A számításos modellek szerint a szkvalén erősen tapad a jéghez, ezért az a tény, hogy a jegesmedve faggyújából hiányzik, nagy valószínűséggel jelentősen hozzájárul a bunda jégtaszító képességéhez.
Az eredmények alapján a kutatók abban bíznak, hogy a jegesmedve bundájának természetes mechanizmusait felhasználva környezetbarátabb jégtaszító bevonatokat és anyagokat fejleszthetnek ki, amelyek képesek csökkenteni az ipari jéglerakódás kockázatait.
Gábor János, NEW technology