Исследователи разработали теплозащитный материал, который копирует свойства защитного покрова арктических хищников. Технология описана в журнале ACS Applied Materials and Interfaces.
Инженеры из Массачусетского университета в Амхерсте изобрели ткань с высокими теплозащитными свойствами. Куртка из такого материала на 30% легче хлопковой, но удерживает тепло при внешней температуре на 10 °С ниже при хорошем солнечном освещении.
Белые медведи живут в одних из самых суровых условий на Земле, не обращая внимания на арктические температуры. Ученые знают, что частью секрета медведей является их белый мех. Кажется, что черное покрытие должно лучше поглощать тепло, но исследования показали, что мех белых медведей чрезвычайно эффективно пропускает солнечное излучение к коже медведей.
Вторая часть «пазла» — черная кожа животных. Мех белого медведя — это, по сути, натуральный волоконно-оптический кабель, проводящий солнечный свет к коже, которая поглощает свет, нагревая медведя. Но мех также исключительно хорошо препятствует тому, чтобы нагретая кожа излучала это тепло. Когда светит солнце, это похоже на толстое одеяло, которое согревает себя, а затем удерживает это тепло рядом с кожей.
Иллюстрация принципа работы меха белого медведя и искусственной ткани. Изображение: UMass Amherst
Инженеры разработали двухслойную ткань, имитирующую эти свойства. Верхний слой состоит из нитей, которые проводят видимый свет к нижнему слою, сделанному из нейлона и покрытому темным материалом PEDOT. Он эффективно преобразует свет в тепло и удерживает его у поверхности.
Сохраняя привычные текстильные свойства, эти слои препятствуют рассеиванию тепла тела и максимизируют поглощение видимого света. При умеренном освещении 130 Вт/м² ткань достигает нагревательного эффекта +10 °С по сравнению с обычной хлопковой структурой. Исследователи отмечают, что они уже работают с производственными компаниями для вывода нового материала на рынок.
Читать далее:
Специальная диета запускает самоуничтожение раковых клеток мозга у мышей
Ученые расшифровали загадочную рукопись Птолемея. Он был скрыт под другим текстом