طراحی پارچه هوشمندی که همانند کولر شما را خنک می‌کند
پژوهشگران چین، نوعی پارچه هوشمند طراحی کرده‌اند که می‌تواند برای افراد و اشیائی که در معرض نور خورشید قرار می‌گیرند، مانند کولر عمل کند و آنها را خنک نگه دارد.
لباس‌ها و پوشش‌های ساخته شده از یک پارچه هوشمند که گرما را به بیرون منتشر می‌کند و به منعکس کردن نور می‌پردازد، می‌تواند به افراد و اشیایی که معرض نور خورشید قرار دارند، کمک کند تا چندین درجه خنک‌تر بمانند.
پژوهشگران "دانشگاه علم و فناوری هواژونگ" (HUST) چین، نوعی پارچه هوشمند موسوم به "متافابریک" (Metafabric) طراحی کرده‌اند که از ترکیب دانه‌های میکروسکوپی و الیاف اکسید تیتانیوم، تفلون و پلاستیکی موسوم به "پلی‌لاکتیک اسید" (polylactic acid) تشکیل شده و در الیاف بزرگتری جاسازی شده است.
دانه‌های اکسید تیتانیوم که در ضد آفتاب‌ها نیز وجود دارند و همچنین تفلون، نور ماوراءبنفش و نور مرئی را منعکس می‌کنند؛ در حالی که الیاف پلی‌لاکتیک اسید، به انتشار نور مادون قرمز می‌پردازند. اندازه این ذرات، برای بهینه‌سازی این ویژگی‌ها طراحی شده است.
"گوانگمینگ تائو" (Guangming Tao)، سرپرست این پژوهش گفت: متافابریک به واسطه کنترل ساختاری می‌تواند پراکندگی گرما را به حداکثر برساند.
در آزمایش این پارچه هوشمند، یک داوطلب، جلیقه‌ای را به تن کرد که نیمی از آن از متافابریک و نیم دیگر از پنبه تشکیل شده بود. دمای پوست زیر متافابریک، از ۳۱ درجه سلسیوس به ۳۲ درجه رسید اما دمای پوست زیر پنبه تا ۳۷ درجه افزایش یافت.
در آزمایش دیگری، یک خودرو با متافابریک و خودروی دیگر با روکش فروشگاه پوشانده شد و سومین خودرو بدون روکش باقی ماند. هر سه خودرو از ساعت ۱۱ صبح تا یک بعدازظهر در معرض نور خورشید قرار گرفتند. دما در خودروی بدون روکش، تا ۶۰ درجه، در خودروی با پوشش استاندارد تا ۵۷ درجه و در خودروی پوشیده شده با متافابریک تا ۳۰ درجه افزایش یافت.
بیشترین کارآیی متافابریک زمانی است که در تماس با پوست قرار بگیرد. در نتیجه اگر شخصی، لباسی از جنس متافابریک را روی یک لایه ضخیم از لباس‌های معمولی بپوشد، بیشتر اثر خنک‌کننده آن از بین می‌رود.
تائو گفت: اگرچه تمرکز ما بر خنک کردن افراد و اشیایی بود که در معرض تابش مستقیم خورشید قرار دارند اما اثر خنک‌کننده آن در سایه هم وجود خواهد داشت. متافابریک را می‌توان به رنگ‌های گوناگون درآورد اما سفید موثرترین رنگ برای بازتاب نور خورشید است.
وی افزود: متافابریک می‌تواند با روش‌های جدید تولید سازگار شود. برخی از نام‌های آشنای پوشاک، به این پارچه علاقمند هستند. ما امیدواریم که محصولات ما تا حدود یک سال دیگر در دسترس قرار بگیرند.
این پژوهش، در مجله "Science" به چاپ رسید.
ارسال نظر