Гуанмин Тао из Университета науки и технологий Хуачжун в Ухане, Китай, и его коллеги разработали то, что они назвали «метатканью», объединив микроскопические шарики и волокна из оксида титана, тефлона и пластика, называемого полимолочной кислотой, и встроили их всех в более крупные волокна.
Гранулы оксида титана (вещества, которое также содержится в солнцезащитных кремах) и тефлон отражают ультрафиолетовый и видимый свет, а волокна полимолочной кислоты излучают инфракрасный свет. Размеры частиц предназначены для оптимизации этих свойств.
«Благодаря структурному контролю наша метаткань обеспечивает почти идеальный коэффициент излучения в среднем инфракрасном диапазоне, тем самым увеличивая рассеивание тепла», – говорит Тао.
В одном из испытаний доброволец в жилете, состоящем из половины метаткани и половины хлопка, сидел под прямыми солнечными лучами в течение часа. Температура кожи под метатканью выросла с 31 ° C до 32 ° C за это время, в то время как температура кожи под хлопком поднялась примерно до 37 ° C.
В другом тесте одна машина была покрыта метатканью, другая – купленной в магазине, а третья осталась открытой.
При нахождении на солнце с 11:00 до 13:00 температура поднялась до 60 ° C в автомобиле без покрытия, 57 ° C в автомобиле со стандартным покрытием и 30 ° C в автомобиле с покрытием из метаткани.
Метаткань наиболее эффективна при контакте с кожей. Если бы кто-то носил одежду из метаткани поверх толстого слоя обычной одежды, большая часть охлаждающего эффекта была бы потеряна, потому что меньше тепла тела передавалось бы метаткани, а затем излучало бы прочь.
По словам Тао, исследователи сосредоточены на охлаждении людей и предметов, подверженных воздействию прямых солнечных лучей, но в тени все равно будет охлаждающий эффект. Ткань можно красить в разные цвета, но белый цвет является наиболее эффективным для отражения солнечного света.
«Эту технологию можно легко связать с современным производством», – говорит Тао. По его словам, некоторые известные бренды одежды интересуются метатканями. «Мы надеемся, что наши продукты появятся в продаже примерно через год».
«Эта работа впечатляет своими характеристиками наружного охлаждения», – говорит По-Чун Хсу из Университета Дьюка в Северной Каролине.
Комментарии