W obliczu nasilających się zmian klimatycznych i zjawiska El Niño, które przynosi rekordowo wysokie temperatury, utrzymanie chłodu w upalne lato staje się problemem dla wielu ludzi. Chociaż na rynku dostępnych jest wiele koszulek chłodzących o właściwościach rozpraszających ciepło, przełomowe badania przeprowadzone na Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) w Australii przynoszą nowe rozwiązanie tego problemu – powłoka tkaninowa wykonana z nanodiamentów, która nie tylko obniża odczuwalną temperaturę ciała, ale także oszczędza energię i redukuje emisję dwutlenku węgla!
Spis treści:
Czym są nanodiamenty? Dlaczego mogą pomóc w chłodzeniu?
Nanodiamenty to cząstki diamentu o rozmiarze mniejszym niż 100 nanometrów. Chociaż w nazwie mają „diament”, różnią się od diamentów jubilerskich – są tanie i łatwe do masowej syntezy. Podobnie jak zwykłe diamenty, posiadają strukturę krystaliczną węgla, dzięki czemu charakteryzują się doskonałą przewodnością cieplną. Ta właściwość sprawia, że nanodiamenty są szeroko stosowane w IT, medycynie i technologii kwantowej, a teraz z powodzeniem rozszerzają się na technologię tekstylną.
Powłoka z Nanodiamentów Wykonana Metodą Elektroprzędzenia Skutecznie Obniża Temperaturę o 2–3°C
Pod kierownictwem dr. Houshyara i dr. Lehmanna zespół badawczy zmieszał proszek nanodiamentowy z poliuretanem i rozpuszczalnikiem, a następnie równomiernie naniósł roztwór na jedną stronę bawełny za pomocą techniki elektroprzędzenia. Po utwardzeniu powłoka tworzy sieć nanowłókien. Strona pokryta powłoką, przylegając do skóry, szybko odprowadza ciepło z ludzkiego ciała do powietrza, natomiast niepowlekana strona zewnętrzna zapobiega absorpcji ciepła z otoczenia.
W eksperymentach badawczych, po umieszczeniu niepowlekanej strony próbki tkaniny na płycie grzewczej o temperaturze blisko 100°C na 10 minut, a następnie schłodzeniu na 10 minut, okazało się, że w porównaniu z niepowlekaną bawełną, próbki pokryte nanodiamentową powłoką mogły obniżyć temperaturę o 2°C do 3°C, skutecznie zwiększając komfort noszenia.
Chłodzenie, Odporność na Promieniowanie UV, Oszczędność Energii – Wiele Efektów w Jednej Tkaninie
Oprócz efektu chłodzenia, badania wykazały również, że ta nanodiamentowa powłoka może skutecznie zwiększyć zdolność bawełny do ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym, czyniąc ją idealnym materiałem odzieżowym do aktywności na świeżym powietrzu w lecie. Chociaż oddychalność i zdolność wchłaniania wilgoci są nieco gorsze niż w przypadku niepowlekanej bawełny, nadal mieszczą się w akceptowalnym zakresie.
Co bardziej ekscytujące, zespół przewiduje, że zastosowanie tej technologii w odzieży codziennej może zmniejszyć zużycie klimatyzacji o 20% do 30%, co przyczyni się do osiągnięcia celów oszczędności energii i ochrony środowiska. W przyszłości może również zostać rozszerzona na materiały budowlane, pomagając złagodzić problem przegrzewania się pomieszczeń.
Ogromny Potencjał, Komercjalizacja w Przyszłości
Badania te są prowadzone przez interdyscyplinarny zespół z Centrum Innowacji Materiałowych i Przyszłej Mody (CMIFF), łączący inżynierię tekstylną z nauką o materiałach, wykazując wysoki potencjał zastosowań. Dr Houshyar podkreślił: „Ta metoda elektroprzędzenia jest prosta i wydajna, redukuje etapy procesu, jest bardziej oszczędna pod względem materiałów i bardziej ekonomiczna niż tradycyjne metody”.
Dr Lehmann dodał również: „Nanodiamenty nie tylko mają silne właściwości przewodzące ciepło, ale także są biokompatybilne, nieszkodliwe dla ludzkiego ciała, i mogą być stosowane w przyszłości w odzieży sportowej, bieliźnie strażackiej, a nawet w sprzęcie ochrony medycznej”.
Obecnie zespół prowadzi dalsze badania, koncentrując się na trwałości nanowłókiennych powłok podczas prania i długotrwałego użytkowania, aby jak najszybciej wprowadzić tę technologię na rynek, umożliwiając ludziom cieszenie się chłodem niczym wiosenny wiatr w upalne lato.
Artykuł na temat tych badań został niedawno opublikowany w czasopiśmie „Advanced Functional Polymers”.
Odniesienia do literatury
- Nanodiamenty umieszczone w odzieży chłodzącej mogą obniżyć temperaturę o 3°C
- Diamond-coated clothing could keep wearers cooler
- Nanodiamonds could hold key to cool clothing
- Artykuł „Nanodiamenty przyczepione do tkanin bawełnianych za pomocą powłoki z nanowłókien poliuretanowych do odzieży letniej” został opublikowany w czasopiśmie Advanced Technical Polymers (DOI: 10.1002/pat.6222). Współautorami są Aisha Rehman, Shadi Houshyar, Azadeh Mirabedini, Stephen Michielsen i Xin Wang.
(Źródło pierwszego zdjęcia: Royal Melbourne Institute of Technology)
W zakresie szlifowania oferujemy indywidualne dostosowanie. Możemy modyfikować proporcje zgodnie z Twoimi potrzebami, aby osiągnąć najwyższą wydajność.
Zapraszamy do kontaktu, nasi specjaliści odpowiedzą na Twoje pytania.
Jeśli potrzebujesz wyceny, skontaktuj się z nami.
Godziny obsługi klienta: poniedziałek – piątek 09:00-18:00
Numer kontaktowy：07 223 1058
Jeśli masz jakieś pytania, zapraszamy do wysłania wiadomości prywatnej na Facebooku!
Nasza strona na FB：https://www.facebook.com/honwaygroup
Być może zainteresują cię inne artykuły…
[wpb-random-posts]
