解決策
MITの機械工学教授であるクリパ・バラナシは、GEで約5年間勤めた後、2009年に学界に戻った。それ以来、彼は界面における非効率—翼に付く氷、蒸気凝縮器、パイプラインを詰まらせるメタンハイドレート—を追い求めてきた。2012年、彼は博士課程の学生デイヴィッド・スミスとともに、スミスの学位論文から生まれた滑りやすい表面の発見を商業化するためLiquiGlideを立ち上げた。しかし、最初に考えた応用案はうまくいかなかった。そんな中、バラナシの妻がおやつの時間にハチミツの瓶と格闘しながらこう言った。「あなたは滑るものの研究をしているんでしょ。滑る瓶を作れないの?」
物理学で言えば、通常の油のコーティングは、製品が流れていくにつれて拭き取られてしまう。鉄板の油がパンケーキを焼くたびに補充を必要とするのと同じだ。バラナシとスミスは、十分に細かいマイクロスケールまたはナノスケールのテクスチャが、木の通道を水が上るのと同じ毛細管力を利用して、潤滑剤を永久にその場に固定できることに気づいた。テクスチャと潤滑剤の組み合わせを実験した結果、油がその場にとどまり、製品がその上を滑る組み合わせを見つけた。
5年後、同社は2回のベンチャーラウンドで2400万ドル以上を調達し、70社以上と契約を結び、コーティングのバージョン—一部は食品グレード—をケチャップや接着剤の瓶、化粧品のジャー、塗料缶、農薬の混合槽に導入しようとしていた。ケチャップが瓶から楽に滑り出るデモ動画は、YouTubeで67万回以上の視聴回数を超えた。
達成したこと
表面にマイクロ・ナノテクスチャを刻むと、毛細管力が潤滑油をその場に保持する—フライパンの油は決して離れないので、何もくっつかない。
うまくいった理由
超疎水性表面は水をはじくが、粘性のあるべたつく製品には効果がない。潤滑剤を含浸させたテクスチャは、製品が固体ではなく油の上を滑るため、あらゆる流体に有効だ。
毛細管力が潤滑剤をその場に保持するので、拭き取られるコーティングと違って決して枯渇しない—油をフライパンに保つことで、パンケーキ鉄板の問題を解決する。
研究室は産業界全体でエネルギーを浪費する界面を体系的にカタログ化していたため、消費者向けの応用が現れたとき、深い科学と特許への道筋がすでに背後にあった。
応用できること
べたつきが製品とエネルギーを浪費するとき、流体を再配合するのではなく、表面にテクスチャを施す。毛細管現象で固定された潤滑剤が、あらゆる容器や配管を永久に滑りやすくする。
その後
2017年4月までに、LiquiGlideは70社以上と契約を結び、総額2400万ドルに向けて2回目のベンチャーラウンドを完了した。バラナシはまた、大規模な産業パートナーと協力して炭素排出削減に取り組む2社目の会社を設立した。コーティングのバージョンは、食品、接着剤、化粧品、塗料の分野で市場に投入されようとしていた。
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出典
- The Engineer Who Ended the Ketchup Bottle Battle MIT Technology Review · technologyreview.com ·