Традиційні порцелянові та керамічні унітази можуть піти у небуття, якщо новий дизайн, надрукований на 3D-принтері вченими з Хуажунського університету науки і технологій у Китаї, приверне увагу – його ключова перевага полягає в надслизькій поверхні.
Какашки, що прилипають до унітазу, не лише неприємні для відвідувачів туалету та прибиральників, але й призводять до значних втрат води, оскільки потрібно більше змивів, щоб їх видалити.
Саме цю проблему хотіли вирішити вчені, створивши унітаз з антипригарним покриттям. Вони використали суміш пластику та гідрофобних піщинок, сплавлених разом за допомогою лазерного 3D-друку, і створили конструкцію, яка приблизно вдесятеро менша за стандартний унітаз.
У чаші використовуються гідрофобні зерна і мастило. (Лі та ін., Передові інженерні матеріали, 2023)
Стійкий до стирання надслизький зливний унітаз, або ARSFT, виявився здатним відштовхувати синтетичні фекалії, а також численні речовини, які тестували вчені. Ніщо не змогло зачепитися за поверхню, і все сповзало вниз, як і слизькі рослини глечиків, що надихнули на створення унітазу.
“Підготовлений ARSFT залишається чистим після контакту з різними рідинами, такими як молоко, йогурт, дуже липкий мед і крохмальний гель, демонструючи відмінну відштовхуючу здатність до складних рідин”, – пишуть дослідники в своїй опублікованій статті.
“Примітно, що навіть після 1000 циклів стирання наждачним папером ARSFT зберігає свою рекордну надслизькість”.
Ця довговічність є важливою: антипригарні поверхні для унітазів були розроблені раніше, але вони мають тенденцію зношуватися при багаторазовому змиванні, тому щось, що зберігає свою слизькість, є набагато кращим варіантом для заміни традиційних матеріалів.
Підхід 3D-друку дозволив вченим надати поверхні певної пористості та додати кремнієву олію в якості мастила. Обидва ці нововведення сприяли підвищенню антипригарних властивостей маленької миски.
Більше того, мастило можна поповнювати, щоб чаша залишалася надслизькою протягом тривалого часу. Вчені припускають, що для змиву та очищення буде потрібно менше води, що швидко відчують на собі мільйони туалетів.
Змивний унітаз з’явився лише кілька століть тому, але зараз ми використовуємо понад 141 мільярд літрів прісної води щодня для змиву в туалетах по всьому світу, що майже в шість разів перевищує щоденне споживання води в Африці.
Сьогодні більша частина світу бореться за доступ до безпечної, чистої води, і ця проблема лише загострюватиметься через зміну клімату. Інновації, подібні до цієї, обіцяють реально змінити ситуацію, але концепцію потрібно розвивати і масштабувати.
“Концепція 3D-друкованого об’єкта з чудовою стійкістю до стирання та слизькістю покращить розробку надслизьких матеріалів та сприятиме подальшій економії споживання води в людському суспільстві”, – пишуть дослідники.
