Эффект сальвинии

Эффект Сальвинии описывает постоянную стабилизацию воздушного слоя на иерархически структурированной поверхности, погруженной в воду. Основываясь на биологических моделях (например, плавающие папоротники Salvinia, backswimmer Notonecta), биомиметические поверхности Salvinia используются в качестве покрытий для снижения сопротивления (до 30% снижение было ранее измерено на первых прототипах) ; при нанесении на корпус судна, покрытие позволит лодке плавать на воздушном слое, что способствует снижению потребления энергии и выбросов. Такие поверхности требуют чрезвычайно водоотталкивающей сверхгидрофобной поверхности и упругой волосистой структуры в миллиметровом диапазоне для улавливания воздуха при погружении. Эффект Сальвинии был обнаружен биологом и ботаником Вильгельмом Бартлоттом (Боннский университет) и его коллегами и был исследован на нескольких растениях и животных с 2002 года. Публикации и патенты были опубликованы в период с 2006 по 2016 год. Лучшими биологическими моделями являются плавающие папоротники (Salvinia) с очень сложными иерархически структурированными волосатыми поверхностями, и задние пловцы (например, Notonecta) со сложной двойной структурой волосков (setae) и микроворсинок (microtrichia). Три из десяти известных видов Salvinia демонстрируют парадоксальную химическую неоднородность: гидрофильные кончики волос, в дополнение к сверхгидрофобной поверхности растений, дополнительно стабилизируют воздушный слой.