وفقًا لموقع أمريكي هزار علوم، كتب باحثون نمساويون في العدد الأخير من مجلة علوم أنهم ابتكروا أنقى قطرات ماء في العالم. ستساعد هذه المياه النقية في تفسير سبب تغطية بعض الأسطح ذاتية التنظيف (مثل تلك المطلية بثاني أكسيد التيتانيوم) بغشاء جزيئي غامض عند ملامستها للهواء والماء.
عند تعرض سطح ثاني أكسيد التيتانيوم للأشعة فوق البنفسجية، يحدث تفاعل يلتهم أي مركبات عضوية عليه، مما يمنحه خصائص مفيدة، مثل قدرة المرايا المطلية بثاني أكسيد التيتانيوم على تشتيت بخار الماء حتى عند تركيبها في حمام مملوء ببخار الماء. ولكن إذا تُرك في غرفة مظلمة لفترة طويلة، فستتشكل مادة غامضة على سطحه. صرّح أحد مؤلفي تقرير البحث، الكيميائي ريك ديبولد من الجامعة التقنية في فيينا: "هناك أربعة مختبرات حول العالم تدرس هذه المسألة، وهناك حاليًا أربعة تفسيرات مختلفة".
تتضمن معظم التفسيرات التي اقترحها العلماء تفاعلًا كيميائيًا بين ثاني أكسيد التيتانيوم وبخار الماء المحيط به، ولكن بعد تطبيق الماء فائق النقاء على هذا السطح، وجد ديبولد وزملاؤه أن وجود الماء لم يسبب تكوين هذا الفيلم.
يُمثل إنتاج قطرات ماء فائقة النقاء تحديًا كبيرًا، إذ يسهل تلوث الماء بالشوائب الدقيقة، ولا وجود لماء نقي تمامًا. لهذا الغرض، صمم فريق ديبولد جهازًا متخصصًا لزيادة نقاء الماء إلى أقصى حد.
إحدى حجرات الجهاز مفرغة من الهواء، ويُبرَّد إصبعٌ مُعلَّقٌ من أعلاها إلى درجة حرارة 140 درجة مئوية تحت الصفر. يُطلق الباحثون عيناتٍ من بخار الماء المُنقّى من حجرةٍ قريبةٍ في هذه الحجرة، فيُشكِّل الماء عمودًا جليديًا عند طرف الإصبع. ثم يُسخَّن هذا العمود الجليدي ويُذيبه، فيتساقط على قطعةٍ من ثاني أكسيد التيتانيوم أسفله، والتي تتبخر بسرعةٍ في هذه الحجرة ذات الضغط المنخفض للغاية. خلال هذه الفترة، لم تتكوَّن أيُّ أغشيةٍ جزيئيةٍ على سطح ثاني أكسيد التيتانيوم، والتي يشتبه بعض الباحثين في ارتباطها بالماء.
أظهر مسحٌ لاحقٌ لثاني أكسيد التيتانيوم باستخدام المجهر والمطياف أن الغشاء خالٍ تمامًا من الماء أو أي مركباتٍ متعلقةٍ به. على العكس (لأن للخل طعمًا لاذعًا) وحمض الفورميك يظهران على السطح. كلاهما ناتجٌ ثانويٌّ لنمو النباتات، ولا يوجدان إلا بكمياتٍ ضئيلةٍ في الهواء. ولكن من الواضح أن هذه المواد كافيةٌ للطفو وتلطيخ السطح ذاتي التنظيف.