Bagong Kusina I-wrap Mga Damit Gusto Tulong sa Amin Manatiling Cool

Kung hinabi sa pananamit, ang isang bagong mababang-gastos, nakabatay sa plastik na tela ay maaaring palamig ang iyong katawan nang mas mahusay kaysa posible sa natural o sintetikong tela sa mga damit na isinusuot namin ngayon.

Sinasabi ng mga siyentipiko na ang bagong pamilya ng mga tela ay maaaring maging batayan para sa mga kasuotan na pinapanatili ang mga tao sa mainit na klima nang walang air conditioning.

"Kung maaari mong palamig ang tao sa halip na ang gusali kung saan sila nagtatrabaho o nakatira, iyon ay makatipid ng enerhiya," sabi ni Yi Cui, kasamang propesor ng mga materyales sa agham at engineering sa Stanford University.

Inilalarawan sa journal agham, ang bagong materyal ay gumagana sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa katawan na mag-discharge ng init sa dalawang paraan na makapagpaparamdam ng tagapagsuot na halos 4 degrees Fahrenheit na mas malamig kaysa sa kung nagsusuot sila ng koton.

Pinalamig ito sa pamamagitan ng pagpapaalam ng pawis na magwawalis sa pamamagitan ng materyal, isang bagay na karaniwang ginagamit na tela. Ngunit ang materyal ay nagbibigay ng pangalawang, rebolusyonaryong mekanismo ng paglamig: na nagpapahintulot sa init na ang katawan ay nagpapalabas ng infrared radiation upang dumaan sa plastic na tela.

Ang lahat ng mga bagay, kabilang ang aming mga katawan, itapon ang init sa anyo ng infrared radiation, isang hindi nakikita at benign wavelength ng liwanag. Ang mga kumot ay nagpapainit sa amin sa pamamagitan ng pagbubuga ng mga infrared heat emission malapit sa katawan. Ang thermal radiation na lumalayo mula sa aming mga katawan ay kung bakit nakikita kami sa madilim sa pamamagitan ng night-vision goggles.


innerself subscribe graphic


"Apatnapung hanggang 60 porsiyento ng init ng ating katawan ang nawala dahil sa infrared radiation kapag nakaupo tayo sa isang tanggapan," sabi ni Shanhui Fan, propesor ng electrical engineering na dalubhasa sa Photonics, na kung saan ay ang pag-aaral ng nakikita at di-nakikitang liwanag. "Ngunit hanggang ngayon ay may maliit o walang pananaliksik sa pagdisenyo ng mga thermal radiation na katangian ng mga tela."

Pagpapabuti sa plastic wrap

Upang bumuo ng tela, pinagsama ng mga mananaliksik ang nanotechnology, photonics, at kimika upang bigyan ang polyethylene-ang malinaw, nakadikit na plastik na ginagamit namin bilang kuskusin ng kusina-isang bilang ng mga katangian na kanais-nais sa materyal na damit: Pinapayagan nito ang thermal radiation, air and water vapor na pumasa sa kanan sa , at ito ay maliwanag sa nakikitang liwanag.

Ang pinakamadaling katangian ay nagpapahintulot sa infrared radiation na dumaan sa materyal, dahil ito ay isang katangian ng ordinaryong polyethylene food wrap. Siyempre, ang plastic ng kusina ay hindi sinasadya sa pag-render ng tubig na ito na walang silbi gaya ng damit. Ang katotohanan na ito ay nakikita-sa-ay hindi makakatulong sa marami alinman. Tinatalakay ng mga mananaliksik ang mga kakulangan na ito nang paisa-isa.

Una, natagpuan nila ang isang variant ng polyethylene na karaniwang ginagamit sa paggawa ng baterya na may isang partikular na nanostructure na hindi lampasan ng liwanag upang makita ang liwanag pa ay transparent sa infrared radiation, na maaaring ipaalam sa init ng katawan makatakas. Nagbigay ito ng materyal na base na hindi maliwanag sa nakikitang liwanag para sa kapakanan ng pagiging mapagbigay ngunit mainit ang temperatura para sa mga layunin ng enerhiya na kahusayan.

Pagkatapos ay binago nila ang pang-industriyang polyethylene sa pamamagitan ng pagpapagamot ng mga benign kemikal upang paganahin ang mga molekula ng singaw ng tubig upang magwasak sa pamamagitan ng mga nanopore sa plastic, na nagpapahintulot sa plastik na huminga tulad ng natural fiber, sabi ng postdoctoral scholar na si Po-Chun Hsu.

Na humantong sa isang solong-sheet na materyal na natugunan ang kanilang tatlong pangunahing mga pamantayan para sa isang paglamig tela. Upang gumawa ng ganitong manipis na materyal na mas tela-tulad ng, lumikha sila ng isang tatlong-ply na bersyon: dalawang mga sheet ng ginagamot polyethylene na pinaghihiwalay ng cotton mesh para sa lakas at kapal.

Mas pinalamig kaysa sa koton

Upang masubukan ang mga potensyal na paglamig ng kanilang three-ply construct kumpara sa isang cotton fabric na maihahambing na kapal, inilagay nila ang isang maliit na swatch ng bawat materyal sa isang ibabaw na tulad ng mainit-init bilang hubad balat at sinusukat kung gaano kalaking init ang bawat materyal na nakulong.

"Ang pagsusuot ng anumang bagay ay nakakakuha ng init at nagiging mas mainit ang balat," sabi ni Fan. "Kung ang pag-aalis ng thermal radiation ay ang tanging pag-aalala, kung gayon ay magiging pinakamahusay na huwag magsuot ng anuman."

Ang paghahambing ay nagpakita na ang koton na tela ang gumawa ng ibabaw ng balat na 3.6 F mas mainit kaysa sa kanilang paglamig ukol sa tela. Ang pagkakaiba ay nangangahulugan na ang isang tao na bihis sa bagong materyal ay maaaring makaramdam ng mas kiling na i-on ang isang fan o air conditioner.

Ang gawain ay nagpapatuloy sa iba't ibang larangan, kabilang ang pagdaragdag ng higit pang mga kulay, mga tekstura, at mga katangian na tulad ng tela sa materyal. Ang pag-angkop ng isang materyal na masa na ginawa para sa industriya ng baterya ay maaaring gawing mas madali ang paglikha ng mga produkto.

"Kung nais mong gumawa ng isang tela, kailangan mong gumawa ng malaking volume na inexpensively," sabi ni Cui.

Ang pananaliksik ay nagbubukas ng mga bagong paraan ng pagsisiyasat sa paglamig o pag-init ng mga bagay, passively, nang walang paggamit ng enerhiya sa labas, sa pamamagitan ng pag-tune ng mga materyales upang mapawi o mag-trap ng infrared radiation, sabi ni Fan.

"Sa pagbabalik-tanaw, ang ilan sa kung ano ang aming nagawa ay mukhang napaka-simple, ngunit ito ay dahil ang ilang talagang naghahanap sa engineering ang mga katangian ng radiation ng mga tela."

Source: Stanford University

Mga Kaugnay Books

at

masira

Salamat sa pagbisita InnerSelf.com, Kung saan mayroon 20,000 + mga artikulong nagbabago sa buhay na nagtataguyod ng "Mga Bagong Saloobin at Bagong Posibilidad." Ang lahat ng mga artikulo ay isinalin sa 30+ wika. sumuskribi sa InnerSelf Magazine, na inilathala linggu-linggo, at Araw-araw na Inspirasyon ni Marie T Russell. InnerSelf Magazine ay nai-publish mula noong 1985.