Cam yüzeyinin hidrofobik özelliğinin fiziksel ve kimyasal modifikasyon yoluyla iyileştirilmesi

Cam Yüzeyi, su ve su buharına karşı duyarlıdır. Camın yapısında az miktarlarda CO2, SO2, O2 ve N2 molekülleri ile birlikte bağlı olan su, yüzeyinde ise hidroksil grupları ile adsorbe olmuş su molekülleri bulunmaktadır. Hidrofobik cam yüzeyleri birçok farklı alanda araştırma konusudur. Düşük yüzey enerjili bir yüzeyde hiyerarşik pürüz oluşturmak gibi fiziksel değişimler yoluyla yüzey kimyası olarak hidrofobik özellik gösteren yüzeyler süperhidrofobik hale gelebilmektedi. Bunun yanında pürüzlü bir yüzeyin, yüzey enerjisi düşük bir malzeme ile kaplanması da süperhidrofobik yüzeylerin üretiminde kullanılan bir metottur. Bu çalışma kapsamında iki aşamalı sol-jel süreci ile üretilen cam nanotozları, cam altlıkların yüzeyine püskürtmeli kaplama yöntemiyle kaplanmıştır. Tack Fusion işlemiyle cam tozlarının yüzeye tutunması sağlanarak cam altlık yüzeyinde, pürüzlülük oluşturulmuştur. Hazırlanan pürüzlü yüzey, yüzey serbest enerjisini düşürecek farklı tipte silan kimyasallarıyla kaplanarak su temas açısının artışı gözlenmiştir. FAS-TEOS kimyasalları bir arada kullanılarak 130-140° aralığında su temas açısı elde edilmiştir. Üretilen yüzeylerin çevresel etkilere karşı dayanımı incelenmiştir. Dış etkilere dayanıklı hidrofobik yüzeyler, camın optik geçirgenliğindeki düşüş sınırlı tutularak esnek ve basit süreçli bir yöntem ile başarılı bir şekilde üretilmiştir.