ETH zurich desarrolla un revestimiento anti niebla a base de oro

el nuevo recubrimiento anti niebla de eth zurich convierte la luz en calor

Tras años de investigación, un equipo de ETH Zurich ha desarrollado un revestimiento ultrafino, flexible y transparente que evita que las superficies de vidrio se empañen gracias a una nanocapa de racimos de oro que absorben la luz. El experimento se llevó a cabo inicialmente en gafas y parabrisas de automóviles, con más aplicaciones en marcha en un futuro próximo.

Los métodos existentes para controlar la humedad incluyen aerosoles de niebla que distribuyen uniformemente la condensación con una capa de moléculas hidrofílicas y calefacción eléctrica para limpiar las ventanas traseras de un automóvil. Por el contrario, este revestimiento funciona sin electricidad al absorber pasivamente la luz solar y convertirla en calor, evitando así que se acumule niebla.

uso de nanorrecubrimiento de oro para limpiar las gafas de la condensación | imagen vía ETH Zurich

Según ETH Zurich (ver más aquí), el nuevo recubrimiento mantiene su transparencia en todo momento gracias a la absorción selectiva de la luz. Las radiaciones infrarrojas, que son invisibles a simple vista, se absorben en gran medida, mientras que la luz visible y las radiaciones UV se bloquean en su mayoría. Una vez seleccionadas las radiaciones, la capa delgada comienza a calentarse. Así, la temperatura de su superficie puede elevarse en ocho grados centígrados, eliminando efectivamente cualquier posibilidad de condensación.

probando el recubrimiento anti niebla en una lente | imagen © ETH Zúrich

un ‘sandwich’ de 10 nanómetros de espesor

Los investigadores diseñaron el revestimiento incorporando dos capas de óxido de titanio ultrafinas separadas por de oro. «Debido a sus propiedades refractivas, estas dos capas exteriores aumentan la eficacia del efecto de calentamiento. Además, la capa superior de óxido de titanio actúa como acabado que protege la capa de oro del desgaste. Todo este ‘sándwich’ tiene un grosor de tan solo 10 nanómetros. A modo de comparación, una hoja de oro común es doce veces más gruesa. Los grupos de oro individuales se tocan mínimamente, lo que permite que la capa de oro comience a conducir electricidad. Entonces, en ausencia de la luz solar, aún sería posible usar electricidad para calentar el revestimiento», escribe ETH Zurich.

Pruebas de 2019 en un panel transparente | imagen © ETH Zúrich / Christopher Walker

siguientes pasos

El proyecto fue dirigido por los profesores de ETH Dimos Poulikakos y Thomas Schutzius, quienes están investigando la expansión de las aplicaciones de su nanorrecubrimiento en otras superficies transparentes como ventanas, espejos y sensores ópticos. El equipo también está explorando la eficacia de diferentes elementos metálicos contra el revestimiento de oro existente. «El oro puede ser costoso, pero los investigadores enfatizan que su recubrimiento requiere tan poco que los costos del material siguen siendo bajos», señala la universidad.

Cuando se trata de problemas de calefacción durante el período de verano, el estudiante de doctorado Iwan Hächler asegura lo siguiente: «El revestimiento del panel absorbe los rayos infrarrojos del sol, lo que calienta el panel y evita que la radiación llegue al interior del automóvil o edificio. Como resultado, el interior se calienta incluso menos que sin el revestimiento.»

una capa flexible y ultrafina | imagen vía ETH Zúrich