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真菌除冰法｜理大借鑑真菌 研自動除冰法
By 信報財經新聞 on January 15, 2025
原文刊於信報財經新聞「EJ Tech 創科鬥室」
在室溫狀態下，水滴會從荷葉等表面自動滑落，惟低溫下水滴冷凝結冰，通常要由人手或機械設備清除。香港理工大學團隊受到真菌的自然現象啟發，研發出冷凍水滴噴射的自主驅動機制，令水滴在沒任何外部能量輸入下自行噴射而出，有望開發極具經濟效益及發展潛力的技術應用；以〈結冰液滴的自噴射現象〉為題的論文，發表在國際期刊Nature Chemical Engineering。
今次研究由理大協理副校長（研究及創新）、郭氏集團仿生工程教授及機械工程學系講座教授王鑽開，以及理大機械工程學系副教授姚海民帶領。理大團隊發現，真菌可透過滲透作用，引起體積膨脹，自行將其孢子射走。研究團隊發明一種「結構化彈性表面」（SES），擁有彈簧型支柱（Spring-like Pillars）及潤濕對比性（Wetting Contrast），可以令到冷凍水滴自發性噴射。
預防飛機風葉電纜積冰
研究發現，當冷凍水滴體積膨脹時，會壓縮SES的彈簧形支柱，產生的力量會於數十秒內，先被轉化為彈性能量，並儲存在支柱中，再於幾毫秒速度內，迅速轉化為水滴的動能。
在沒有任何外部能量輸入下，就算受到風力、重力及引力等阻力，都能夠有效噴射冷凍水滴，有望應用於飛機、風葉或電纜線路上，預防積冰造成的危險。原型更可啟發技術發展，延伸至除冰、能量收集及軟體機械人等不同用途。
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