Dioxidul de siliciu este un mineral natural abundent în crusta terestră. Este cunoscut frecvent sub denumirea de silică și este utilizat în diverse moduri datorită proprietăților sale speciale. O altă caracteristică interesantă a dioxidului de siliciu este faptul că este "urăște apa" (într-o oarecare măsură), sau, altfel spus, este hidrofob. Acest lucru îl face potrivit pentru utilizarea în acoperiri și în produse care trebuie să rămână uscate.
Pentru a crea acoperiri din dioxid de siliciu, suprafața particulelor de dioxid de siliciu este tratată cu substanțe chimice concepute special pentru a le determina să respingă apa. Acest lucru modifică suprafața particulelor, astfel încât acestea nu mai atrag moleculele de apă. De aceea, materialele acoperite cu dioxid de siliciu sunt impermeabile și pot fi utilizate în condiții în care apa ar putea fi o problemă.
Acești dioxid de siliciu hidrofobi sunt importanți în știința materialelor. Este frecvent utilizat în acoperirile pentru materiale de construcții, cum ar fi cele pentru beton și cărămizi, pentru a le proteja împotriva daunelor cauzate de apă. Este folosit în îmbrăcăminte pentru a crea materiale rezistente la apă, în electronice pentru a proteja componentele esențiale de umiditate și în cosmetice pentru a produce proprietăți impermeabile și durabile. Datorită flexibilității sale mari ca dioxid de siliciu hidrofob, este unul dintre materialele cel mai frecvent utilizate.
Dioxidul de siliciu nu poate fi umezit de apă nu doar din cauza naturii sale superficiale, ci și datorită structurii sale speciale. Particulele de dioxid de siliciu au o mulțime de energie la suprafață, astfel încât atrag moleculele din exterior. Cu toate acestea, energia scade, astfel încât, prin modificarea suprafeței acestor particule cu substanțe hidrofobe, particulele devin hidrofobe, adică rezistente la apă într-o mai mare măsură. Atunci când apa intră în contact cu o suprafață acoperită cu dioxid de siliciu hidrofob, aceasta formează picături care pur și simplu se scurg, în loc să fie absorbite. „De aceea materialele din SiO2 hidrofobe pot respinge eficient apa.
Un concept recent în tehnologia hidrofobă îl reprezintă nanoparticulele de dioxid de siliciu. Aceste particule sunt extrem de mici, având dimensiuni între 1-100 nm. Ele pot pătrunde la suprafața materialelor într-o măsură mai mare datorită dimensiunii lor reduse, ceea ce poate crea un strat care respinge mai bine apa. Nanoparticulele de dioxid de siliciu se găsesc într-o gamă largă de produse, inclusiv îmbrăcăminte, încălțăminte, acoperiri pentru mașini și echipamente electronice. Pe măsură ce cercetătorii continuă să investigheze aceste nanoparticule, probabil vom avea parte de tehnologii hidrofobe și mai avansate.