تغییرات آبوهوایی باعث گرمتر شدن زمین شده و محققان را مجبور به جستجوی راههایی برای سازگار ساختن انسانها با این تغییرات گرمایشی کرده است.
به گزارش ایسنا به نقل از ساینسنیوز، محققان دانشگاه استنفورد اکنون در حال کار بر روی لباسهایی هستند که بدن را خنک نگه داشته و روزهای گرم تابستان را قابل تحمل میکنند.
آنها با انجام اصلاحات و تغییراتی بر روی پوششهای سلفونی که معمولا برای تازه نگهداشتن غذاها استفاده میشود، پارچهای تولید کردهاند که میتواند پوست را خنک سازد.
اگرچه منسوجات پلاستیکی الهام گرفته از سلفون هنوز وارد بازار نشدهاند، اما میتوانند راه را برای پوشاکی هموار کنند که به ذخیره انرژی و هزینههای صرف شده برای دستگاههای تهویه کمک میکنند.
محققان برای این تحقیق که در مجله ساینس منتشر شده، بر روی ماده نانو منفذدار پلیاتیلن (nanoPE) کار کرده و مادهای را تولید کردند که میتواند به آزاد کردن حرارت بدن کمک کند.
مانند بسیاری از پارچههای موجود، این مواد با تبخیر عرق بدن باعث میشوند که پوست احساس خنکی کند. اما همچنین دارای مکانیسم خنکسازی دیگری نیز هست که میتواند صنعت پوشاک را متحول کند و آن، پارچه پلاستیکی است که حرارت بدن را به شکل تابش مادونقرمز از پارچه عبور میدهد.
محققان برای ساخت این پارچه خنک کننده از حوزههای فوتونیک، نانوفناوری و شیمی استفاده کرده تا پلاستیک پلیاتیلن مورد استفاده در آشپزخانه برای تازه نگه داشتن مواد غذایی در مقابل نور مرئی شفاف نشده و به هوا، بخار آب و تابش حرارتی اجازه ورود و خروج دهد. اگرچه این پارچه که با الهام از این پوشش پلاستیکی ساخته شده هنوز در بازار موجود نیست ولی میتواند راه را برای لباسهایی که به صرفه جویی در انرژی و هزینه کمک خواهند کرد، هموار کند.
محققان از نوعی پلیاتیلن استفاده کرده اند که معمولا برای ساخت باتری به کار میرود. این پلاستیک خاص از یک نانوساختار خاص برخوردار است که آن را در برابر نور مرئی، مات میکند اما در برابر تابش مادون قرمز، شفاف میشود تا حرارت بدن از آن عبور کند.
آنها همچنین این ماده را با مواد شیمیایی اصلاح کردند که به مولکولهای بخار آب اجازه عبور از نانومنفذهای درون پلاستیک را داده و پارچه را قادر به تنفس میسازد.
محققان دریافتند که این پارچه در مقایسه با پارچهها نخی، پوست را تا 3.6 درجه فارنهایت خنکتر میکند.
تولید “روبات های نرم” کار آسانی نیست. ساخت چنین روبات هایی نیازمند در اختیار داشتن مجموعه کاملا متفاوتی از ابزارها و قطعات در مقایسه با سایر روبات ها است. با این حال، اوج سختی کار هنگامی است که متحرک بودن این روبات ها در اولویت قرار بگیرد.
در همین راستا، به تازگی خبردار شده ایم که گروهی از پژوهشگران دانشکده فیزیک دانشگاه ورشو در لهستان موفق به ساخت یک میکرو ماشین پانزده میلی متری شده اند که برای به حرکت در آوردن آن، تنها به نور نیاز است.
این روبات بسیار کوچک از جنس الاستومرهای کریستالی مایع (LCE) ساخته شده است. این ماده هوشمند قادر است تا پس از تماس با نور، تغییر شکل دهد. وقتی این روبات کوچک زیر نور قرار بگیرد، بدنه آن شبیه به پروانه به حرکت در می آید و با امواجی که تولید می کند رو به جلو حرکت می کند.
اعضای تیم طراح این روبات گفته اند که این ماشین کوچک می تواند از سطوح شیب دار بالا برود، در جاهای باریک حرکت کند و جالب تر از همه این ها، اشیائی با وزن ده بار سنگین تر از خود را حمل کند.
با توجه به قابلیت هایی که این روبات از خود به نمایش گذاشته، می توان از آن در محیط هایی خطرناک و به منظور انجام بررسی های علمی استفاده کرد. علاوه بر این، ابعاد بسیار کوچک امکان استفاده از آن در ماموریت های جاسوسی را نیز میسر می سازد، که البته برای این کار ابتدا باید راهی برای اتصال دوربین یا میکروفون به آن پیدا کرد.
به هر حال، پیشرفت ها در دنیای فناوری هیچ گاه توقف ندارد و هیچ بعید نیست که روزی با روباتی کوچکتر از این نیز آشنا شویم.
در آینده نزدیک ممکن است بتوانید تنها با افزودن آب، شلوار جین پاره خود را ترمیم کنید.
محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا با تکیه بر تحقیق قبلی خود در مورد پلاستیک خود ترمیمکننده، پروتئینهای دندان ماهی مرکب را با استفاده از باکتری و مخمر به شکل مایع درآورده و از آن برای پوششدهی پارچههای نخی، پشمی و سایر نمونهها استفاده کردند.
هنگامی که این پارچهها پاره میشوند، میتوان لبهها را کنار هم قرار داده و با ریختن آب گرم روی آن، پارچه را مانند قبل ترمیم کرد و حتی استحکام و انعطاف بهتری نسبت به قبل به آن بخشید.
از این پروتئین میتوان با افزودن آب برای ترمیم پارچههای بدون پوشش عادی استفاده کرد یا آن را بر روی نخی که قرار است پارچه از آن ساخته شود، اعمال کرد.
از آنجایی که پوشاک با این پوشش میتوانند با آب خود را ترمیم کنند، انداختن آنها در ماشین لباسشویی میتواند به ترمیم پارگیهای کوچک یا سایر نقصها بینجامد.
محققان بر این باورند که این ماده تنها برای مشتریان عادی، بلکه برای سربازان، کشاورزان یا کارکنان صنایع نیز کاربری داشته و میتواند در خنثیسازی مواد شیمیایی سمی به آنها کمک کند. با افزودن خصوصیات ضدباکتری، حتی میتوان از این ماده در پوشاک پزشکی برای کاهش خطر آلودگی استفاده کرد.
محققان اکنون به دنبال راهی برای تولید این پروتئین بدون استفاده از ماهی مرکب یا دندانهای آن هستند و قصد دارند آزمایشات بیشتری بر روی مواد ترمیمکننده انجام دهند.
جزئیات این تحقیق در مجله ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است.