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6 Août, 2020

Les yeux des mites inspirent les surfaces antigivrages des avions, et peut-être des lunettes

Les yeux des mites inspirent les surfaces antigivrages des avions, et peut-être des lunettes

Les yeux des mites ont inspiré un certain nombre d’innovations technologiques, une liste qui comprend maintenant un nouveau type de structure antigivre aux propriétés transparentes

La disposition unique des bosses nanométriques qui recouvrent l’œil d’un papillon de nuit a inspiré toutes sortes d’avancées technologiques intéressantes, grâce aux incroyables propriétés antireflets qui permettent à l’œil d’absorber presque toute la lumière qui le frappe. Cela va des cellules solaires plus efficaces aux rayons X avancés, en passant par les écrans de smartphones qui réduisent l’éblouissement. Un nouveau type de surface antigivrage, mis au point par des scientifiques vietnamiens, pourrait se retrouver sur les ailes des avions ou d’autres véhicules travaillant dans des environnements froids et difficiles.

Les travaux ont été menés par des scientifiques de l’université vietnamienne Tan Trao et de l’université thaïlandaise de l’éducation Nguyen, qui ont construit une nanostructure complexe modelée sur des yeux de mites en quartz. La structure transparente a ensuite été enduite de cire de paraffine pour l’isoler des environnements froids et humides, puis a fait l’objet de diverses expériences afin que l’équipe puisse observer ses performances.

« Nous avons évalué les propriétés antigivrages de cette nanostructure unique recouverte de paraffine en termes de force d’adhésion, de temps de congélation et de durabilité de la pluie », explique l’auteur de l’étude, Nguyen Ba Duc.

La structure a été testée avec deux autres échantillons, l’un à peine recouvert et l’autre décrit comme une nanostructure superhydrophobe, où elle a « démontré une performance prééminente », écrit l’équipe. Voir la comparaison sur l’image ci-dessous.

Dans le cadre de leurs expériences, les chercheurs ont comparé leur nouveau revêtement inspiré des yeux de papillon (fond) à d’autres structures antigivrages

Les chercheurs attribuent cela en partie aux nombreuses poches d’air piégées à l’intérieur de la nanostructure, qui travaillent avec la couche de paraffine à la surface pour créer des températures de congélation plus élevées, et donc un temps de congélation plus long pour les gouttelettes d’eau fixées.

L’une des principales applications de ces types de matériaux est la fabrication des ailes d’avion, où l’accumulation de glace à la surface peut limiter la force de levage de l’avion ou interférer avec les pièces mobiles. Mais l’équipe note qu’il pourrait également trouver une utilisation dans les systèmes de transmission d’énergie et les véhicules fonctionnant dans des environnements difficiles, ou éventuellement dans les lunettes, grâce à sa transparence.

« Nous avons également déterminé que cet échantillon unique de nanostructure est adapté aux applications optiques, comme les lunettes, car il présente une grande transparence et des propriétés anti-reflets », explique Nguyen Ba Duc.

https://publishing.aip.org/publications/latest-content/nanostructures-modeled-on-moth-eyes-effective-for-anti-icing/

https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0019119