Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →
Wyniki swoich prac przedstawili w opublikowanym 17 marca 2015 r. artykule. Pierwsze testy pokazują, że obuwie wyposażone w podeszwę wykonaną z nowo wytworzonego materiału wykazuje niebywałą wręcz przyczepność.
Wypadki spowodowane przez poślizg na oblodzonej powierzchni to poważny problem – zarówno dla pieszych, jak i kierowców. Badania pokazują, że najbardziej niebezpieczne są temperatury tuż poniżej 0°C, kiedy to na lodzie wytwarza się mikroskopijnej grubości warstewka wody, zwiększająca poślizg.
Parametrem, który wyraża śliskość, jest współczynnik tarcia – stosunek siły tarcia do siły docisku. Im mniejsza wartość, tym słabsze tarcie pomiędzy dwiema powierzchniami. Krążek hokejowy na lodzie ma współczynnik tarcia równy 0,06. Sucha guma na suchym asfalcie: 0,6 – co oznacza dziesięciokrotnie silniejsze tarcie.
Autorzy opisywanej tu pracy (R. Rizvi i in: High friction on ice provided by elastomeric fiber composites with textured surfaces, Appl. Phys. Lett. 106, 111601 (2015)) wyprodukowali gumę, w której zanurzone są mikroskopijnej grubości pręciki wykonane z włókna szklanego. Po zestaleniu się polimeru (którym jest termoplastyczny poliuretan) wzbogaconego o zawieszone w nim „nitki” z włókna szklanego, zostaje on przecięty na plasterki. W bliżej nieokreślony sposób (pozostający prawdopodobnie tajemnicą przemysłową) cięcia wykonane są tak, aby z powierzchni przecięcia wystawały „na sztorc” fragmenty włókienek, co sprawia, że w skali mikroskopowej guma taka przypomina nieco szczotkę do włosów. Po przyłożeniu takiej powierzchni do zwilżonego lodu, włókienka owe przenikają przez warstewkę wody i wciskają się mikroskopijne nierówności na powierzchni lodu. Uzyskany współczynnik tarcia to 0,29 – czyli jedynie o połowę niższy od tarcia gumy o suchy asfalt.
Trwają obecnie dalsze badania nad obuwiem, którego podeszwy wykonane są z nowej „gekonowej” gumy, ponieważ testy w laboratorium nie dostarczają pełnej informacji o zachowaniu się produktu w bardziej realistycznych warunkach. W Instytucie Rehabilitacji w Toronto (Toronto Rehabilitation Institute) trwają eksperymenty, w których ochotnicy umieszczani są na zlodzonych rampach o rosnącym nachyleniu. Jeśli badania te wypadną pomyślnie, a proces produkcyjny okaże się względnie tani, być może już wkrótce będziemy mogli paradować w „gekonowych” butach?