Új anyaggal reprodukálták a jegesmedve hőmegtartó képességét
Anyagmérnöki bravúrt hajtottak végre a massachusettsi Amherst Egyetem (UMass Amherst) kutatói annak a mesterséges anyagnak az előállításával, ami reprodukálja a jegesmedve bőrének és szőrzetének hővezető és hőelnyelő képességét. A felfedezésről az ACS Applied Materials and Interfaces című szaklapban számoltak be, és közölték: hamarosan kereskedelmi forgalomban kapható termékekké fejlesztik.
A jegesmedvék akár -46 °C-os hőmérsékletet is elviselnek, és számos olyan alkalmazkodó tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy a hőmérséklet csökkenése egyáltalán ne viselje meg őket. Az UMass Amherst mérnökei az elmúlt évtizedek egyik legfontosabb felfedezésének nevezték, hogy sikerült megérteni, majd reprodukálni a sarki állat evolúció alkotta képességét arra, hogy a napfényt használva fenntartsa saját testhőmérsékletét. A tudósok úgy tudják, hogy a medvék titkának csupán az egyik része a fehér bunda, ami a napsugárzást továbbítja, míg a másik a sűrű szőrzet alatt gyakorlatilag láthatatlan fekete bőr.
Trisha L. Andrew vegyészmérnöki adjunktus úgy gondolkodik a jegesmedve bundájáról, hogy az lényegében egy természetes száloptika: a napfényt a medvék fényelnyelő bőrére vezeti, és arra is jó, hogy megakadályozza a felmelegedett bőr hőkisugárzását.
Andrew és csapata olyan kétrétegű szövetet tervezett, amelynek felső rétege fényt elvezető szálakból áll, míg az alsó egyszerű nejlon, amit bevonnak sötét színű, melegítő hatású polietilén-dioxi-tiofénnel (PEDOT-tal). Az ilyen anyagból készült kabát a tudósok állítása szerint 30 százalékkal könnyebb a pamut ruhadarabnál, miközben 10 °C-kal alacsonyabb hőmérsékleten is melegen tartja a viselőjét – mind napsütésben, mind pedig mesterségesen megvilágított helyiségben. És ez utóbbi a leglényegesebb.
„A belterek fűtése hatalmas mennyiségű energiát igényel, és ezt többnyire fosszilis tüzelőanyagokból állítják elő, de a mi textíliánk fény-hőfogó szerkezete elég hatékonyan működik ahhoz, hogy a meglévő beltéri világítás használata is elegendő legyen a test közvetlen fűtésére” – vázolta a végső célt Wesley Viola vegyészmérnök, a tanulmány vezető szerzője. „Azzal, hogy az energiaforrásokat a test körüli személyes klíma megtartására összpontosítjuk, sokkal fenntarthatóbb körülményeket teremthetünk a jelenlegi állapotnál.”
A kutatást az amerikai Nemzeti Tudományos Alapítvány támogatta, és a PEDOT-bevonatú szövet gyártáselőkészítése már meg is indult a fejlett textíliákat és viselhető okoseszközöket készítő amerikai Soliyarnnál.
Gábor János, Okosipar.hu