اخبار

لباس هایی که روزهای تابستان را برایمان خنک می کنند

لباس نانو علمنا
نوشته شده توسط تیم تحریریه علمنا

یک نوع پلاستیک چسبنده ی بسته بندی با منافذی با اندازه ی نانو می تواند به “لباس های خنک” معنای تازه ای ببخشد.
یی کوی (Yi Cui) دانشمند علم مواد دانشگاه “استنفورد” و همکارانش در دوم سپتامبر در مجله ی Science یافته هایی را منتشر کردند که طبق آن با جایگزینی این بافت جدید با بافت های قدیمی می توان بدن را در آب و هوای گرم، خنک نگه داشت؛ همچنین می توان با کاهش استفاده از تهویه کننده های هوا و کولر ها به ذخیره ی انرژی کمک کرد.
سوتلانا بوریسکینا (Svetlana Boriskina) فیزیک دان دانشگاه MIT که تفسیری بر این یافته ها نوشته است، گفت: “این یک ایده ی جدید و بزرگ است و هر فردی که لباس می پوشد یک کاربر بالقوه ی این محصول است.”
وسایل خنک کننده ی کنونی شامل پنکه های پوشیدنی و پارچه های فیتیله دار هر دو برای خنک کردن بدن انسان وابسته به تبخیر هستند. اما پوست از طریق دیگری هم گرما آزاد می کند و آن به صورت اشعه ی مادون قرمز است. پوشیدن لباس باعث می شود این گرما نزدیک به بدن حفظ شود. اگر اشعه ی اینفرارِد (مادون قرمز) بتواند از بافت پارچه عبور کند، فرد خیلی بیشتر احساس خنکی خواهد کرد. اما این پارچه باید تنها به طول موج های مادون قرمز اجازه ی عبور بدهد و نسبت به نور مرئی باید مات باشد در غیر این صورت داخل لباس دیده می شود.
“کوی” تنها یک ماده که هر دو منظور را مرتفع می کند یافت؛ یک نوع پلاستیک تجاری در دسترس که در باتری های لیتیوم یون استفاده می شود. این ماده نانو پلی اتیلن متخلخل (nanoporous polyethylene) نامیده می شود که به اختصار به آن نانو پی ای (nanoPE) می گویند. این ماده یک جور پلاستیک چسبنده ی بسته بندی است که به تشعشعات مادون قرمز اجازه ی عبور می دهد. اما برخلاف چسب های بسته بندی این ماده شفاف نیست و نور مرئی را بلاک می کند.
منافذ ریز موجود در بافت این ماده در مقابل نور مرئی مثل مانع عمل می کنند. مثلا زمانی که نور آبی به این منافذ برخورد می کند، پراکنده می شود. باقی رنگ ها هم به همین ترتیب عمل می کنند. نور در جهات مختلف به اطراف پخش می شود و در آخر با هم یکی می شود، نتیجه ی این واقعه به چشم انسان رنگ سفید است.
منافذ، نور مرئی را به این دلیل پراکنده می کند که هر دوی آن ها (یعنی منفذ و نور مرئی) در یک محدوده ی اندازه قرار دارند. قطر دهانه ی منافذ ۵۰ تا ۱۰۰۰ نانومتر است و طول موج نور مرئی ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر می باشد. نور مادون قرمزی که از بدن منتشر می شود طول موجی خیلی بیشتر از این ها داشته و ۷۰۰۰ تا ۱۴۰۰۰ نانومتر می باشد؛ بنابراین منافذ خیلی ریز این پلاستیک نمی توانند آن را بلاک کنند.
برای اشعه ی مادون قرمز، این منافذ همانند دست اندازهای کوچکی در جاده هستند و سدی محسوب نمی گردند. این منافذ همانند تخته سنگ های موجود در ساحل بوده که در حرکت موج های کوچک تداخل ایجاد می کنند اما موج های بزرگ با وجود این تخته سنگ ها همچنان به مسیر خود ادامه می دهند.
کوی و همکارانش nanoPE را با گذاشتن آن روی ظرف گرمی که به اندازه ی دمای پوست انسان (۳۳٫۵ درجه ی سیلسیوس) گرم شده بود، آزمایش کردند. nanoPE دمای این ظرف (پوست انسان) را تنها به اندازه ی ۰٫۸ درجه گرم کرد و به حدود ۳۴٫۳ درجه سیلسیوس رساند. در حالی که زمانی که کتان (پنبه) را بر روی این ظرف قرار داند دمای آن به ۳۷ درجه ی سیلسیوس رسید.
محققان تلاش کردند که nanoPE را قابل پوشیدن کنند و تا ۵ سال بعد افرادی خواهند بود که آن را بپوشند و در ۱۰ سال آینده خیلی از مردم این لباس را به تن خواهند کرد.

درباره نویسنده

تیم تحریریه علمنا

دیدگاه شما چیست