Hidrofobik ve süperhidrofobik arasındaki temel fark, su damlacıkları için temas açılarıdır. Hidrofobik yüzeylerdeki su damlacıklarının temas açısı 90 dereceden fazladır, bu nedenle suyu iter. Buna karşılık, süperhidrofobik bir yüzeydeki su damlacıkları için temas açısı 150 dereceden fazladır, bu da sadece suyu itmekle kalmaz, aynı zamanda yüzeyden suyu da yuvarlar.
Hem hidrofobik hem de süperhidrofobik yüzeyler su itici yüzeylerdir. Hidrofobik etkileşimler, su ve diğer maddeler arasındaki itmeyi tanımlarken, süperhidrofobik, hidrofobikten daha yoğun anlamına gelir.
Hidrofobik Nedir?
Hidrofobik etkileşimler, su molekülleri ve diğer maddeler arasındaki itme kuvvetleridir. Hidrofilik etkileşimin (su molekülleri ile diğer maddeler arasındaki çekim kuvveti) zıt etkileşim türüdür. Bu terimde hidro", "su" ve "fobik", "korku" anlamına gelir. Bu nedenle suyu sevmeyen maddeleri hidrofobik maddeler olarak tanımlayabiliriz. Bu maddeler su moleküllerini iter. Genel olarak, polar olmayan moleküller, su molekülleri polar olduğu için bu tür bir etkileşim gösterir. Başka bir deyişle, hidrofobik maddeler yağ ve heksan gibi polar olmayan maddeleri çekme veya bunlarla etkileşime girme veya bunlarda çözünme eğilimindedir.
Bazen hidrofobik maddelere lipofilik maddeler denir çünkü bu maddeler lipit veya yağ bileşenlerini çeker. Suya hidrofobik bir madde eklendiğinde, maddenin molekülleri birbirleriyle birleşerek kümeler oluşturma eğilimindedir. Bu, hidrofobik çözücüleri, polar olmayan bileşikleri su veya polar çözeltilerden ayırmada önemli kılar.
Süperhidrofobik nedir?
Süperhidrofobik etkileşim, suyu damlacıkların düzleşmeyip bunun yerine yuvarlandığı dereceye kadar itme yeteneğidir. Ultra hidrofobiklik olarak da bilinir. Süperhidrofobik yüzeyler, ıslatılması son derece zor olan aşırı derecede hidrofobik yüzeylerdir. Genellikle bir su damlasının bu tür bir yüzey üzerindeki temas açısı 150 dereceyi geçer. Bu etkileşime, su damlacıklarının bir nilüfer yaprağı üzerindeki davranışından dolayı nilüfer etkisi de diyebiliriz. Süperhidrofobik bir yüzeye çarpan bir su damlası, elastik bir top gibi tamamen geri tepebilir.
Su damlasının süperhidrofobik bir yüzey üzerindeki temas açısı ilk olarak 1805'te Thomas Young tarafından tanımlandı. Bunu, etrafı çevrili pürüzsüz bir katı yüzey üzerinde duran sıvı damlacığına etki eden kuvvetleri analiz ederek yaptı. bir gazla.
Nilüfer yaprakları, bazı bitkilerdeki ince tüyler, su yılanları ve suyun yüzeyinde yaşayan böcekler, harika yüzücüler olan bazı kuşlar vb. dahil olmak üzere doğada süperhidrofobik yüzeyler için örnekler bulabiliriz.
Hidrofobik ve Süperhidrofobik Arasındaki Fark Nedir?
Hem hidrofobik hem de süperhidrofobik yüzeyler su itici yüzeylerdir. Hidrofobik ve süperhidrofobik arasındaki temel fark, hidrofobik yüzeylerdeki su damlacıklarının temas açısının 90 dereceden fazla, süperhidrofobik bir yüzeydeki su damlacıklarının temas açısının ise 150 dereceden fazla olmasıdır. Bu nedenle hidrofobik yüzeyler suyu iterken, süperhidrofobik yüzeyler sadece suyu itmekle kalmaz, aynı zamanda suyu yüzeylerinden uzaklaştırır.
Aşağıdaki infografik, hidrofobik ve süperhidrofobik arasındaki farkları yan yana karşılaştırma için tablo halinde listeler.
Özet – Hidrofobik ve Süperhidrofobik
Hidrofobik Etkileşimler, su molekülleri ve diğer maddeler arasındaki itme kuvvetleridir. Süperhidrofobik etkileşim, suyu, damlacıkların düzleşmediği, bunun yerine yuvarlandığı dereceye kadar itme yeteneğidir. Hidrofobik ve süperhidrofobik arasındaki temel fark, hidrofobik yüzeylerdeki su damlacıklarının temas açısının 90 dereceden fazla, süperhidrofobik bir yüzeydeki su damlacıklarının temas açısının ise 150 dereceden fazla olmasıdır. Bu nedenle hidrofobik yüzeyler suyu iterken, süperhidrofobik yüzeyler sadece suyu itmekle kalmaz, aynı zamanda suyu yüzeylerinden uzaklaştırır.