Que se passe-t-il lorsqu'une goutte d'eau tombe sur une feuille de lotus ? Ce n'est pas une question philosophique, mais un phénomène naturel que les scientifiques ont étudié, et essayer de comprendre, pour des centaines d'années.

La goutte d'eau tombe, rebondit, et roule sans laisser de trace - laissant la feuille propre et hydrofuge.

Maintenant, les scientifiques du Nokia Research Center de Cambridge pensent qu'ils pourraient reproduire le même effet sur votre téléphone, utilisant la nanotechnologie.

Chris Bower, le scientifique principal au CNRC à Cambridge, résume:

"Comme de nombreux scientifiques, nous essayons de copier ce que la nature fait parfaitement depuis des milliers d'années."

Pour obtenir la résistance à l'eau, et résistant aux taches, qualités d'une feuille de lotus l'équipe du CNRC en est aux dernières étapes de la conception d'un revêtement superhydrophobe qui serait appliqué à l'extérieur d'un téléphone mobile.

Si vous avez déjà utilisé une poêle à frire antiadhésive en téflon, vous connaissez déjà les revêtements hydrophobes ordinaires, mais les revêtements superhydrophobes ajoutent une nanostructure pour piéger une couche d'air sur la surface, ce qui garantit qu'une goutte d'eau ne l'atteint jamais. .

Chris Bower produit deux tuiles de labyrinthe Nokia portables pour démontrer la différence. D'abord, il laisse tomber de l'eau sur une surface qui n'a pas du tout de revêtement :« L'eau se répand, comme ça, et enduit la surface, " dit-il.

Puis Bower fait tomber une goutte d'eau sur le labyrinthe avec le revêtement hydrophobe ordinaire. Comme prédit, l'eau garde sa forme, et vous pouvez le guider – un peu incertain – dans le labyrinthe.

Essayer le labyrinthe avec le revêtement superhydrophobe fait une différence considérable : l'eau tombe et rebondit presque à nouveau, perlant étroitement ensemble - puis glisse presque sur la surface.

Bower explique :« Un revêtement hydrophobe - comme le téflon - a une faible énergie de surface et un angle de contact élevé de 120 degrés, ce qui fait que l'eau forme des gouttelettes discrètes à la surface.

Il poursuit en expliquant que les revêtements superhydrophobes ont un angle de contact qui peut approcher 180 degrés – et le liquide forme des gouttes discrètes qui rebondissent littéralement sur la surface :

« La différence est le revêtement nano-structuré, emprisonner l'air à l'interface, qui garantit que le liquide ne touche jamais réellement la surface.

La fabrication du nano-revêtement peut se faire de différentes manières :« Il existe des nano-revêtements très minces qui ne font essentiellement que déposer une couche de molécules, ou des revêtements plus classiques de polymères fluorés ou de silicones pouvant atteindre plusieurs micromètres d'épaisseur. Il pourrait être déposé à partir d'une solution, enduit par pulvérisation, ou enduit par trempage.

L'équipe du CNRC à Cambridge a mis en place une démonstration d'un Nokia Lumia 710 qui a été traité avec un revêtement superhydrophobe fabriqué dans leurs laboratoires.

L'eau tombe sur le Lumia710 à revêtement Superhydrophobe, rebondit, et roule - tombant sur une fine couche de graphène en dessous qui a également été traitée avec un revêtement superhydrophobe.

Dans ce cas, la couche de graphène agit comme un capteur qui détecte la goutte d'eau et déclenche une caméra haute vitesse pour capturer des films au ralenti afin que vous puissiez voir la gouttelette rebondir sur une surface superhydrophobe.

Bower estime que le graphène est susceptible d'avoir un impact significatif sur les appareils mobiles :

« Le graphène est la surface ultime, il n'a pas de volume donc il est très sensible. C'est le matériau connu le plus solide, c'est le matériau le plus dur connu, il a des performances électriques 100 fois supérieures à celles du silicium.

Le graphène est déjà utilisé dans les revêtements antistatiques, et Bower dit qu'il sera probablement utilisé en remplacement direct du conducteur transparent Indium Tin Oxide dans les écrans d'affichage.

Alors, que peut réellement faire un revêtement superhydrophobe sur votre téléphone ?

Bower ne peut pas garantir que vous pouvez plonger votre mobile dans les eaux profondes et qu'il en sortira indemne - les trous et les lignes d'un téléphone mobile rendent difficile la garantie qu'il puisse être complètement étanche.

Mais un revêtement superhydrophobe rend probable que vous puissiez laisser tomber votre téléphone dans un bol d'eau, ou dans une tasse de café, et il survivra.

"Cela améliorera la résistance à l'eau, résistance aux empreintes digitales et propriétés antireflet de l'appareil.

Bien que la technologie soit déjà en place pour recouvrir l'intérieur d'un téléphone, Bower dit qu'il est beaucoup plus difficile de créer un revêtement suffisamment solide pour être utilisé comme revêtement externe :

« Le plus grand défi consiste à fabriquer des nanostructures suffisamment robustes pour résister à l'usure quotidienne. Vous pouvez mettre un revêtement superhydrophobe à l'intérieur d'un appareil maintenant parce que les gens ne peuvent pas le dégrader, il ne peut pas être renversé dans votre poche. Le mettre à l'extérieur c'est beaucoup, beaucoup plus dur. Mais vous le voulez à l'extérieur parce que c'est là que vous voyez les effets de garder votre téléphone vraiment propre.

L'équipe du Nokia NRC à Cambridge est "assez proche", il dit, à perfectionner un revêtement extérieur superhydrophobe robuste.

La superhydrophobie n'est qu'une partie de la construction d'une nouvelle forme de téléphones. Au Cambridge NRC, l'équipe travaille sur l'utilisation de la nanotechnologie pour fabriquer des téléphones qui non seulement survivent à l'immersion dans des liquides, mais ça peut aussi s'étirer, plier et fléchir :

« Nous créons un nouveau type d'interactivité, Bower dit, "Un tout nouveau langage haptique pour la façon dont vous utilisez votre téléphone."

Toutefois, Bower ajoute, la nature triomphe encore. Personne n'a encore créé un revêtement superhydrophobe qui peut se réparer, comme une feuille de lotus. C'est le défi qui nous attend encore.