ابتكار مرحاض جديد لا يحتاج إلى التنظيف

نجح علماء صينيون في ابتكار وعاء مرحاض يعتمد على تقنية مانعة للالتصاق ذات سطح زلق قد يساعد تطويره في تقليل هدر المياه حول العالم.

المرحاض البورسلين

يعد البورسلين هو المادة الأكثر شيوعاً لتصنيع المراحيض لكنها ليست أفضل مادة حيث تلتصق بها الفضلات، والنفايات الأخرى، وتحتاج إلى الفرك والتنظيف المستمر مما يؤدي إلى مشكلة أكبر وهي هدر الماء حيث يحتاج المرحاض المصنوع من البورسلين إلى كمية كبيرة من الماء يومياً للحفاظ على نظافته مما يجعل الابتكار الجديد يحظى بالكثير من الاهتمام فيما يتعلق بالحفاظ على المياه إذا تم استخدامه على نطاق واسع، وتطور ليحل محل المرحاض البورسلين.

ابتكار مرحاض شديد الانزلاق

ابتكر علماء في جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في ووهان، الصين وعاء مرحاض مبتكر مصنوع من مادة شديدة الانزلاق لا يلتصق بها أي شيء على الإطلاق.

المرحاض الجديد خفيف الوزن، ومصنوع من خليط من البلاستيك وحبيبات الرمل الطاردة الكارهة للماء (هايدروفوبيك) بعد ذلك يقوم العلماء بتشحيمها عن طريق استخدام زيت السيليكون لمزيد من الانزلاق.

على الرغم من وجود بعض المراحيض الزلقة أبرزها المرحاض المغطى بطبقة من التيفلون إلا أنها مادة حساسة وشديدة التآكل لذلك تتحلل كلما زاد استخدامها على عكس المرحاض الجديد المُبتكر.  

بسبب تركيب المادة فإن زيت السيليكون يؤدي إلى تعزيز الانزلاق حيث يتخلل إلى الطبقات العميقة من وعاء المرحاض، مما يجعله زلقاً حتى بعد آلاف الاستخدامات، والفرك، والتنظيف.  

عندما تسقط الملوثات (الفضلات) على السطح، فإنها تواجه أولاً طبقة التشحيم بدلاً من سطح المرحاض مما يقلل الالتصاق، ويعمل الانزلاق عن طريق خاصية تسمى (كراهية الماء) وهي مقياس لمدى قدرة المادة على صد الماء إذ تحتوي الفضلات البشرية (البول والبراز) على نسبة عالية من الرطوبة لذلك فإن السطح الطارد للماء سيساعد على منع التصاق الفضلات.

نظرًا لأنه يتم تخزين زيت التشحيم في المرحاض بالكامل، وبفضل البنية المسامية، فإن أي زيت مفقود من السطح يتم تجديده بسرعة من عمق المادة، مما يتيح لوعاء المرحاض الحفاظ على خصائصه فائقة الانزلاق.

استلهم الفريق البحثي الإلهام من نباتات الإبريق الاستوائية (Nepenthes)، وهي نباتات تلتقط فرائسها في أكواب ورقية تشبه المزهرية، للمساعدة في توجيه الفريسة إلى المصيدة حيث تفرز النباتات مادة زلقة، وبالمثل قام الباحثون بتغطية سطح المرحاض بزيت دهني ساعد في توجيه النفايات إلى أسفل وخارج وعاء المرحاض.^[1][2]   

تجارب المرحاض المضاد للالتصاق

الباحثون ييكي لي وزملاؤه في جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في ووهان طوروا مرحاضهم الجديد الزلق والمقاوم للتآكل والمطبوع ثلاثي الأبعاد ((ARSFT مقاوم تمامًا للتلطخ بالسوائل المختلفة حيث اختبره العلماء مع مجموعة متنوعة من الفضلات الشائعة مثل البراز الاصطناعي الذي يحاكي النسيج الحقيقي بالإضافة إلى الماء الموحل، والحليب، واللبن، والعسل، والهلام المملوء بالنشا، والنتيجة هي عدم التصاق شيء بوعاء المرحاض المضاد للالتصاق، ولا حتى بعد فركه بورق الصنفرة 1000 مرة.^[2]

هل يغزو المرحاض الجديد الأسواق قريباً؟

على الرغم من المرحاض الصيني الجديد المضاد للالتصاق أظهر قدرة فائقة على منع الالتصاق، والتخلص من الفضلات ذاتياً عن طريق ملمسه، وسطحه الزلق، وقدرته على التجدد حتى بعد آلاف الاستخدامات إلا أن التجربة كانت على مرحاض صغير يبلغ ارتفاعه 8 سم، وعمقه 12 سم، وعرضه 8.8 سم إلا أن الحجم لا يعد عائقاً في تنفيذ التصميم على قاعدة مرحاض أكبر.

المشكلة تكمن في أن الطباعة ثلاثية الأبعاد باهظة الثمن لذلك إنتاج مراحيض أكبر حجماً تمنع الالتصاق، واستبدالها بالمراحيض التقليدية تعد باهظة للغاية لذلك يحتاج المصنعون إلى المزيد من الطرق لدمج تلك الأسطح المانعة للالتصاق في صناعة مراحيض أكثر تطوراً في المستقبل.