مرور گر شما بسیار قدیمی است و توانایی بازدید از سایت را ندارد لطفا از لینک زیر مرورگر جدید دریافت کنید
Firefox
يكشنبه,28 مرداد 1397
صفحه اصلیاخبار برق تعداد بازدید کننده: 278منبع: ايرنا
مطالب خواندنی > عمومی

کنترل دمای بدن با کمک پارچه دو رو

کد خبر : 10006603 06:56:00 | 1396/8/22

گروهی از مهندسان پارچه دو رویی ابداع کرده‌اند که با محصور کردن حرارت بدن و یا ساطع کردن آن به محیط اطراف می‌تواند صاحب خود را گرم یا سرد کند.

معمولا بیشترین هزینه مصرف انرژی خانه‌ها معادل حدود 40 درصد، صرف گرم و یا خنک کردن فضای خانه و ساکنان آن می‌شود.
این موضوع محققان را برآن داشته است که در پی سایر روش‌های گرم و یا خنک کردن برآیند.

اکنون محققان دانشگاه استنفورد پارچه دو رویی ابداع کرده‌اند که با توجه به سمتی که پوشیده می‌شود، صاحب خود را گرم یا سرد می‌کند.
به گفته محققان، ساخت بخش گرم‌کننده این پارچه آسان است؛ برای این منظور مواد عایق طراحی می‌شوند که حرارت بدن فرد را بهتر محصور کنند اما طراحی بخش خنک‌کننده پارچه دشوارتر است چراکه پارچه‌ها معمولا حرارت را در نزدیکی پوست حفظ می‌کنند.
یک راهکار جدید برای این منظور، ابداع موادی است که برای اشعه مادون قرمز (IR) ناشی از بدن که( 40 تا 60 درصد حرارت تلف شده بدن را تشکیل می‌دهد) شفاف باشند و به این ترتیب این حرارت را به محیط اطراف انتقال دهند.
بر این اساس، «یی کویی» محقق مواد در دانشگاه استنفورد در امریکا و همکارانش رویکرد طراحی عایق و اشعه مادون قرمز را در یک پارچه لایه‌دار ادغام کرده‌اند که بسته به این که کدام رویه پارچه با بدن فرد مواجه می‌شود، وی را گرم یا سرد می‌کند.

قسمت اصلی این پارچه که ضخامت آن 45 میکرون است از پلی‌اتیلن (PE) ( یک پلاستیک ارزان قیمت) ساخته شده که در این مورد مملو از سوراخ‌هایی نانومتری است.
این پلی‌اتیلین نانویی، نور مرئی را مسدود می‌کند اما به اشعه مادون قرمز بدن اجازه می‌دهد که از آن عبور کند.
این پلی‌اتیلین نانویی از یک سمت با جاذب اشعه مادون قرمز و کربن سیاه پوشیده می‌شود و از طرف دیگر با یک لایه بسيار نازک مس پوشیده می‌شود که اشعه مادون قرمز را به اندازه کمی جذب و ساطع می‌کند.
نکته مهم این است که این لایه دو رو، درست در وسط پارچه قرار نمی‌گیرد بلکه به گونه‌ای در پارچه قرار می‌گیرد که به یک سمت پارچه نزدیک‌تر از سمت دیگر آن است.
زمانی‌که این لایه دوبل به پوست نزدیک‌تر باشد، لایه کربن روی پارچه قرار می‌گیرد.
در این حالت لایه کربن در حین جذب حرارت بدن آن را به محیط اطراف منعکس کرده و فرد را خنک می‌کند. از طرف دیگر لایه مس که به سمت داخل پارچه قرار می‌گیرد، برگشت این پرتو را به پوست مسدود می‌سازد.
اما زمانی‌که لباس پشت و رو شود، این لایه دوبل از پوست بدن فاصله می‌گیرد و در این وضعیت لایه کربن نمی‌تواند مقدار زیادی از حرارت ناشی از پوست را جذب کند و به بیرون ساطع کند، بلکه لایه مس که اکنون روی پارچه قرار گرفته است حرارت جذب شده از بدن را دوباره به سمت پوست منعکس می‌کند و آن را به‌طور موثری در اطراف پوست فرد محصور می‌کند.
این پارچه می‌تواند با توجه به سمتی که پوشیده می‌شود، اختلاف دمای 6.5 درجه ایجاد کند.
جزيیات این فناوری در مجله Science Advances منتشر شده است.

()