Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hydrophobic at superhydrophobic ay ang kanilang contact angle para sa mga patak ng tubig. Ang anggulo ng contact para sa mga patak ng tubig sa mga hydrophobic na ibabaw ay higit sa 90 degrees, kaya tinataboy nito ang tubig. Sa kabaligtaran, ang contact angle para sa mga patak ng tubig sa isang superhydrophobic na ibabaw ay higit sa 150 degrees, na nagiging sanhi hindi lamang sa pagtataboy ng tubig kundi pati na rin sa pag-roll ng tubig mula sa ibabaw.
Parehong hydrophobic at superhydrophobic surface ay water-repelling surface. Ang hydrophobic interaction ay naglalarawan ng repulsion sa pagitan ng tubig at iba pang substance, habang ang superhydrophobic ay nangangahulugang mas matindi kaysa hydrophobic.
Ano ang Hydrophobic?
Ang mga hydrophobic na pakikipag-ugnayan ay mga puwersa ng pagtanggi sa pagitan ng mga molekula ng tubig at iba pang mga sangkap. Ito ay ang uri ng pakikipag-ugnayan na kabaligtaran ng hydrophilic na pakikipag-ugnayan (puwersa ng pang-akit sa pagitan ng mga molekula ng tubig at iba pang mga sangkap). Sa terminong ito, ang hydro" ay nangangahulugang "tubig" at "phobic" ay nangangahulugang "takot". Samakatuwid, maaari nating ilarawan ang mga sangkap na hindi gusto ng tubig bilang mga hydrophobic na sangkap. Ang mga sangkap na ito ay nagtataboy sa mga molekula ng tubig. Sa pangkalahatan, ang mga non-polar na molekula ay nagpapakita ng ganitong uri ng pakikipag-ugnayan dahil ang mga molekula ng tubig ay polar. Sa madaling salita, ang mga hydrophobic substance ay may posibilidad na makaakit o nakikipag-ugnayan o natutunaw sa mga non-polar substance gaya ng langis at hexane.
Minsan, ang mga hydrophobic substance ay tinatawag na lipophilic substance dahil ang mga substance na ito ay umaakit ng lipid o fat component. Kapag ang isang hydrophobic substance ay idinagdag sa tubig, ang mga molekula ng substance ay may posibilidad na bumuo ng mga kumpol sa pamamagitan ng pagsasama-sama sa isa't isa. Ginagawa nitong mahalaga ang mga hydrophobic solvents sa paghihiwalay ng mga non-polar compound mula sa tubig o mga polar solution.
Ano ang Superhydrophobic?
Ang Superhydrophobic na interaksyon ay ang kakayahang itaboy ang tubig sa antas na ang mga patak ay hindi tumatama ngunit sa halip ay gumulong. Ito ay kilala rin bilang ultra-hydrophobicity. Ang mga superhydrophobic na ibabaw ay sobrang hydrophobic na mga ibabaw na napakahirap mabasa. Karaniwan, ang contact angle ng isang patak ng tubig sa ganitong uri ng ibabaw ay lumampas sa 150 degrees. Maaari din nating pangalanan ang pakikipag-ugnayang ito ng lotus effect dahil sa pag-uugali ng mga patak ng tubig sa isang dahon ng lotus. Ang isang patak ng tubig na tumatama sa isang superhydrophobic na ibabaw ay maaaring ganap na tumalbog, katulad ng isang nababanat na bola.
Ang contact angle ng water droplet sa isang superhydrophobic surface ay unang inilarawan ni Thomas Young noong 1805. Ginawa niya ito sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga puwersang kumikilos sa fluid droplet na nakapatong sa makinis na solid surface na napapalibutan. sa pamamagitan ng gas.
Makakahanap tayo ng mga halimbawa para sa mga superhydrophobic surface sa kalikasan, kabilang ang mga dahon ng lotus, pinong buhok sa ilang halaman, water strider at insekto na naninirahan sa ibabaw ng tubig, ilang ibon na mahuhusay na manlalangoy, atbp.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Hydrophobic at Superhydrophobic?
Parehong hydrophobic at superhydrophobic surface ay water-repelling surface. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hydrophobic at superhydrophobic ay ang anggulo ng contact para sa mga patak ng tubig sa mga hydrophobic na ibabaw ay higit sa 90 degrees, samantalang ang anggulo ng contact para sa mga patak ng tubig sa isang superhydrophobic na ibabaw ay higit sa 150 degrees. Samakatuwid, ang mga hydrophobic na ibabaw ay nagtataboy ng tubig, samantalang ang mga superhydrophobic na ibabaw ay hindi lamang nagtataboy ng tubig kundi pati na rin ang pag-roll ng tubig mula sa kanilang mga ibabaw.
Inililista ng infographic sa ibaba ang mga pagkakaiba sa pagitan ng hydrophobic at superhydrophobic sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – Hydrophobic vs Superhydrophobic
Ang Hydrophobic Interactions ay mga puwersa ng pagtanggi sa pagitan ng mga molekula ng tubig at iba pang mga sangkap. Ang pakikipag-ugnayan ng superhydrophobic ay ang kakayahang itaboy ang tubig sa antas na ang mga patak ay hindi namumugto ngunit gumulong sa halip. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hydrophobic at superhydrophobic ay ang anggulo ng contact para sa mga patak ng tubig sa mga hydrophobic na ibabaw ay higit sa 90 degrees, samantalang ang anggulo ng contact para sa mga patak ng tubig sa isang superhydrophobic na ibabaw ay higit sa 150 degrees. Samakatuwid, ang mga hydrophobic na ibabaw ay nagtataboy ng tubig, samantalang ang mga superhydrophobic na ibabaw ay hindi lamang nagtataboy ng tubig ngunit nagpapagulong din ng tubig mula sa kanilang mga ibabaw.
