في تطور علمي قد يغير مستقبل صناعة المنسوجات وعمليات الغسيل المنزلية والصناعية، نجح فريق من العلماء في الصين في تطوير طلاء نانوي فائق الرقة يعمل كـ"درع جزيئي مائي" للأقمشة، ما يمنع التصاق البقع والأوساخ بالملابس ويتيح تنظيفها بالماء فقط دون الحاجة إلى المنظفات التقليدية، مع تحقيق وفورات تتجاوز 82% في استهلاك المياه والطاقة.

ويأتي هذا الابتكار في وقت تتزايد فيه المخاوف العالمية بشأن استنزاف الموارد المائية والتلوث الناتج عن المنظفات الكيميائية والجسيمات البلاستيكية الدقيقة المنبعثة من الملابس الصناعية أثناء الغسيل.

كيف تعمل التقنية الجديدة؟

اعتمد الباحثون على إنشاء طبقات متعاقبة من البوليمرات المشحونة إيجابيا وسلبيا على أسطح الأقمشة، بما في ذلك القطن والحرير والبوليستر، وأدى هذا الترتيب إلى تكوين غشاء متعدد الطبقات غني بمجموعات الكبريتات القادرة على جذب جزيئات الماء وتنظيمها في طبقة رقيقة للغاية تغطي سطح النسيج.

وتعمل هذه الطبقة المائية المنظمة كحاجز وقائي بين القماش والملوثات المختلفة، حيث تمنع الزيوت وبقايا الطعام والعرق وحتى بعض الكائنات الدقيقة من الالتصاق المباشر بالألياف.

وبخلاف الأقمشة المقاومة للماء التقليدية التي تعتمد على طرد السوائل من السطح، فإن التقنية الجديدة توظف الماء نفسه كوسيلة تنظيف فعالة، إذ تساعد الطبقة المائية المنظمة على فصل الأوساخ عن النسيج وإزالتها بسهولة أثناء الشطف.

ولتقييم كفاءة الطلاء الجديد، أخضع العلماء الأقمشة المعالجة لسلسلة من الاختبارات باستخدام ثلاثة أنواع من البقع المعروفة بصعوبة إزالتها، وهي الكاتشب وزيت الفلفل الحار وصلصة الصويا.

وأظهرت النتائج أن الأقمشة المطلية حققت أداءً استثنائيا، خاصة في التعامل مع البقع الزيتية، حيث تمكنت بعض العينات من استعادة نظافتها الكاملة بعد عملية شطف واحدة فقط بالماء، محققة نتائج مساوية أو متفوقة على الغسيل التقليدي باستخدام المنظفات.

ووفقا لحسابات الباحثين، يمكن للتقنية الجديدة أن تخفض استهلاك المياه والكهرباء في عمليات الغسيل بأكثر من 82% مقارنة بالطرق التقليدية.

ويعود ذلك إلى تقليل الحاجة إلى دورات الغسيل والشطف المتكررة، فضلاً عن إمكانية الاستغناء عن المنظفات في العديد من الحالات.

وتكتسب هذه الأرقام أهمية خاصة في ظل حقيقة أن دورة الغسيل المنزلية الواحدة تستهلك ما بين 40 و60 لترا من المياه النظيفة، وهو ما يتضاعف بشكل كبير عند احتساب استهلاك ملايين المنازل ومرافق الغسيل التجارية حول العالم.