杨孝文

　　水会侵蚀金属，导致金属生锈、破损和腐烂。借助于一种具有革新性的激光技术，美国罗彻斯特大学的科学家得以让金属向水“复仇”。研究论文刊登在《应用物理学》杂志上。

　　美国罗彻斯特大学的科学家郭春雷（Chunlei Guo，音译）和安纳托利·沃罗耶夫研发出一项具有革新性的技术，利用高精度激光让金属拥有超疏水特性，简单地说就是让金属具有防水性。郭春雷和沃罗耶夫的做法并不是让金属拥有一个类似特氟隆的防水涂层，而是让金属本身具有防水性。接触这种金属后，水立即弹跳滚开。

　　郭春雷表示这种超疏水金属拥有很多应用，例如厨房用具和飞机。如果采用这种金属，飞机表面不会结冰，因为水无法在这样的金属上冻结。在卫生设施较差的贫困国家，这种金属能够让公众受益。由于独特的防水特性，这种金属基本上可以做到“自清洁”。郭春雷和沃罗耶夫的研究获得比尔与梅琳达·盖茨基金会的资金支持。

　　有趣的是，郭春雷的灵感恰恰是一项与之完全相反的研究计划。在这项研究计划中，他和一支小组对一系列材料进行处理，使其具有超亲水性，也就是研发超吸水材料。他说：“我们对一系列材料进行处理，包括金属、半导体、玻璃以及其他材料。即使在垂直表面，这种效应也表现得非常明显。如果我将一滴水滴到这种材料的底部，水甚至能挑战地心引力，往上弹跳。这种现象促使我们进一步研究这种相反的过程。”

　　在论文中，郭春雷和沃罗耶夫将超疏水金属与荷莲叶相比较，后者拥有层级结构，内含较大的微观结构，使其具有超疏水性。郭春雷表示：“我们研发的金属在一定程度上模拟荷莲叶的天然结构。”与荷莲叶一样，这种激光处理过的金属具有很强的防水性，因此具有自清洁特性。在一项实验中，郭春雷将真空吸尘器内的尘土放到这种金属表面，而后滴上几滴水。实验结果证明金属表面仍保持清洁。

　　研究中，科学家使用铂、钛和铜作为样本金属，但郭春雷认为其他很多金属都可以进行这种处理，更不用提其他材料了。从很大程度上说，这种激光处理技术仍处在实验阶段。科学家用了1小时处理1英寸×1英寸（约合2.5厘米×2.5厘米）的样本金属，需要借助持续1飞秒的超短脉冲激光。1飞秒为1秒的一千万亿分之一。

　　郭春雷相信这项技术能够拥有工业用途。他们研发这种金属的目标是用于卫生项目，计划在未来2年或者3年推广这项技术。郭春雷说：“我相信我们能够让这项技术走进日常生活。”除了获得比尔与梅琳达·盖茨基金会的资金外，这一研究项目还获得美国空军科学研究办公室的资金支持。