پارچه جدید بر پایه گچ خنک‌کنندگی برتر برای فعالیت‌های بیرونی ارائه می‌دهد
محققان یک پارچه خنک‌کننده جدید با پوشش گچی ایجاد کرده‌اند تا به گرمای تابستان غلبه کنند.
محققان دانشگاه ماساچوست ایمهرست بیان می‌کنند که این پارچه نوآورانه می‌تواند دمای هوا زیر خود را تا ۸ درجه فارنهایت خنک کند.
ترایشا ال. اندرو، شیمی‌دان و دانشمند مواد، گفت: «اگر به آفتاب بیرون بروید، به طور فزاینده‌ای گرم خواهید شد زیرا بدن و لباس شما نور ماوراءبنفش (UV) و مادون قرمز نزدیک (near-IR) خورشید را جذب می‌کنند.»
او اضافه کرد: «و تا زمانی که زنده هستید، بدن شما گرما تولید می‌کند که می‌توان آن را نیز به صورت نور در نظر گرفت.»
پوشش معدنی-پلیمری.
در چند سال گذشته، دانشمندان در حال ایجاد منسوجاتی هستند که بتوانند همزمان نور خورشید را مسدود کرده و گرمای بدن را آزاد کنند، فرآیندی که به نام خنک‌کنندگی تشعشعی شناخته می‌شود.
برخی مواد دارای ذرات مصنوعی بازتاب‌دهنده نور مثل دی‌اکسید تیتانیوم یا اکسید آلومینیوم هستند که در الیاف بافته‌شده جاسازی شده‌اند. دیگران از پلیمرهای ارگانیک در فرآیند تولید خود استفاده می‌کنند تا پارچه‌های بازتاب‌دهنده نور ایجاد کنند.
با وجود مزایای بالقوه، توسعه تولید این مواد برای استفاده تجاری پایدار تلقی نمی‌شود. بنابراین، محققان تصمیم گرفتند یک پوشش پارچه‌ای ایجاد کنند که با استفاده از مواد طبیعی یا محیط‌زیستی به همان نتیجه برسد.
این تیم یک پوشش پایدار معدنی-پلیمری توسعه داد. این پوشش ترکیبی از کلسیم کربنات و باریم سولفات است که مواد معدنی طبیعی معمولاً در گچ یافت می‌شوند.
علاوه بر این، ذرات کلسیم کربنات موثر در بازتاب نور مرئی و مادون قرمز نزدیک هستند، در حالی که ذرات باریم سولفات در بازتاب نور ماوراءبنفش تخصص دارند.
محققان یک فرآیند ساده و محیط‌زیستی برای اعمال پوشش بر روی انواع مختلف پارچه توسعه دادند. برای این کار، پارچه‌های کوچک ابتدا با یک لایه پلیمر پوشش داده شدند و سپس به طور مکرر در محلول‌های حاوی یون‌های کلسیم یا باریم و همچنین یون‌های کربنات یا سولفات فرو برده شدند. این فرآیند یک پوشش گچی و مات بر روی پارچه ایجاد کرد.
نشان دادن وعده در آزمایش‌ها
برای ارزیابی اثر خنک‌کنندگی پارچه‌های تحت درمان و نشده، محققان آزمایش‌هایی در فضای باز در روزی آفتابی با دمای بالای ۹۰ درجه فارنهایت (۳۲ درجه سلسیوس) انجام دادند.
به طور جالب، پارچه تحت درمان اثر خنک‌کنندگی ۸ درجه فارنهایت را نسبت به دمای محیط در میانه‌روز نشان داد. در مقابل، تفاوت حتی بیشتر، حداکثر ۱۵ فارنهایت، بین پارچه‌ی تحت درمان و نشده بود که هوا زیر نمونه را گرم می‌کرد، در بیانیه مطبوعاتی ذکر شد.
اوان دی. پاتامیا، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه گفت: «آنچه زیر نمونه است سردتر از ایستادن در سایه احساس می‌شود.»
در زمینه عملکرد دیگر، پوشش به عنوان پایدار و مقاوم در برابر شستشو و خشک کردن یافت شد.
اندرو اشاره کرد که تحقیقات آن‌ها به دلیل اندازه تجهیزات آزمایشگاهی خود متوقف شده است. با این حال، آن‌ها در حال بررسی امکان همکاری با یک استارتاپ برای آوردن نوآوری‌های خود به تولید در مقیاس پایلوت هستند.
پاتامیا نتیجه گرفت: «آنچه تکنیک ما را منحصر به فرد می‌کند این است که ما می‌توانیم این کار را بر روی تقریباً هر پارچه قابل دسترس تجاری انجام دهیم و آن را به چیزی تبدیل کنیم که می‌تواند مردم را خنک نگه دارد. بدون ورودی برق، ما قادر به کاهش حسی که فرد از حرارت دارد هستیم که می‌تواند منبع ارزشمندی در جایی باشد که مردم در تلاش برای خنک ماندن در محیط‌های بسیار گرم هستند.»
اگر تجاری شود، این پارچه نوآورانه پتانسیل دارد تا فعالیت‌های بیرونی را برای افراد از همه سنین راحت‌تر و لذت‌بخش‌تر کند.
یافته‌ها در نشست پاییزی انجمن شیمی آمریکا (ACS) ارائه خواهند شد.
