Майкл Ле Пейдж
Одежда и чехлы из «умной» ткани, которая излучает тепло и отражает свет, могут помочь людям и предметам, находящимся на солнце, оставаться на несколько градусов прохладнее.
Гуанмин Тао из Университета науки и технологий Хуачжун в Ухане, Китай, и его коллеги разработали то, что они называют «метаткань», объединив микроскопические шарики и волокна оксида титана, тефлона и пластика под названием полимолочная кислота, внедренные в более крупные волокна.
Бусины оксида титана (вещество, также встречающееся в солнцезащитных кремах) и тефлон отражают ультрафиолетовый и видимый свет, а волокна полимолочной кислоты излучают инфракрасный свет. Размеры частиц подобраны так, чтобы оптимизировать эти свойства.
«Благодаря структурному контролю наша метаткань достигает практически идеальной излучательной способности в среднем инфракрасном диапазоне, тем самым максимизируя рассеивание тепла», — говорит Тао.
В одном из испытаний доброволец, одетый в жилет, сделанный наполовину из метаткани и наполовину из хлопка, сидел под прямыми солнечными лучами в течение часа. Температура кожи под метатканью выросла примерно с 31°C до 32°C за это время, в то время как температура кожи под хлопком выросла примерно до 37°C.
В другом тесте один автомобиль был покрыт метатканью, другой — купленным в магазине чехлом, а третий остался непокрытым. При нахождении на солнце с 11 утра до часу дня температура в открытом автомобиле поднялась до 60 °C, в автомобиле со стандартным чехлом — до 57 °C, а в автомобиле с чехлом из метаткани — до 30 °C.
Метаткань наиболее эффективна при контакте с кожей. Если кто-то наденет одежду из метаткани поверх толстого слоя обычной одежды, большая часть охлаждающего эффекта будет потеряна, поскольку меньше тепла тела будет передаваться метаткани и затем излучаться.
Исследователи сосредоточены на охлаждении людей и объектов, подвергающихся воздействию прямых солнечных лучей, но в тени все равно будет охлаждающий эффект. Ткань можно красить в разные цвета, но белый цвет наиболее эффективен для отражения солнечного света.
«Эта технология может быть легко связана со зрелым, современным производством», — говорит Тао. Некоторые известные бренды одежды заинтересованы в метаткани. «Мы надеемся, что наша продукция будет доступна примерно через год».
«Эта работа абсолютно впечатляет с точки зрения ее эффективности охлаждения на открытом воздухе», — говорит По-Чун Сю из Университета Дьюка в Северной Каролине.
Сю и его коллеги разработали охлаждающие ткани, которые работают по-другому. Вместо того, чтобы излучать инфракрасное излучение, они прозрачны для него. Одним из основных способов, которыми наши тела теряют тепло, является излучение инфракрасного излучения нашей кожей, но обычная одежда блокирует большую часть инфракрасного излучения.
Эта группа ученых доказала, что ношение одежды, пропускающей инфракрасное излучение, в помещении эквивалентно снижению температуры на 2°C. Сю считает, что широкое распространение такой одежды может помочь в борьбе с изменением климата за счет снижения потребности в кондиционировании воздуха.
Источник: New Scientist
Перевод с английского
Читайте также:
Компьютер на основе нитей можно будет вшить в одежду для контроля за здоровьем
«Термохромоморф»: когда искусство меняется в зависимости от температуры
3D принтер приходит на замену строительным бригадам
Coffee Time journal
Твой журнал на каждый день!
