دانشمندان با الهام از موهای خرس قطبی عایق بهتری ساختند

دانشمندان سالهاست به تمجید خز خرس قطبی به علت عملکرد فوق العاده اش به عنوان عایق حرارتی می پردازند، و عنوان کرده اند می تواند الهام بخش ساخت مواد حفظ کننده حرارت باشد. حال دانشمندان چینی موفق به ساخت ماده ای شده اند که عملکردش از خز خرس قطبی هم بهتر است.

این ماده از میلیون ها نانو لوله کربنی ساخته شده است

یکی از رمزهای موفقیت خز خرس قطبی تو خالی بودن هر یک از تار موهای تشکیل دهنده آن است که باعث می شود رسانایی حرارتی اش به حداقل رسیده و جلوی از دست رفتن حرارت بدن جانور را بگیرد. این تارها علاوه بر خاصیت دفع آب، حالتی الاستیک دارند که باعث می شود به جای شکسته شدن کش بیایند.

تیمی از محققین دانشگاه علم و تکنولوژی چین بر آن شدند تا ماده ای با این مشخصات توسعه دهند. آن ها این کار را با ساخت رشته هایی از جنس تلوریوم آغاز کردند. این نانو سیم ها پس از روکش شدن با لایه ای بسیار نازک از کربن طی یک فرایند شیمیایی حل شدند. نتیجه میلیون ها لوله کربنی تو خالی بود که خواصی مشابه موهای خرس قطبی داشتند.

خز خرس قطبی

تصویر میکروسکوپی از هواژل ساخته شده به وسیله لوله های کربنی

این لوله های کربنی سپس با آرایشی اسپاگتی مانند به یکدیگر بافته شده و به یک مکعب هواژل عایق تبدیل شدند. پس از انجام آزمایشات مشخص شد این ماده از دیگر عایق ها سبک تر و در برابر جریان حرارت مقاوم تر است. ماده تولید شده همچنین به شدت دافع آب و از موهای خرس قطبی نیز انعطاف پذیرتر بود.

پروفسور «Shu-Hong Yu»، هم مولف ارشد این تحقیق گفته:

خز خرس قطبی بر اثر تکامل برای حفظ گرمای بدن این جانور در محیط سرد و مرطوب بهینه شده اند که آن را تبدیل به نمونه ای عالی برای ساخت ماده ای با این مشخصات می کند. با ساخت مکعب های هواژل به کمک لوله های کربن قادر به ساخت ماده ای الاستیک و سبک، مشابه نمونه اصلی هستیم که بدون اینکه در طول زمان به شکل قابل توجهی تخریب شود، حرارت را به دام می اندازد.

با این همه متاسفانه تلوریوم ماده ای کمیاب و گرانقیمت است که مانع از تجاری سازی این تکنولوژی به شکل کنونی اش می شود، اما دانشمندان در پی ساخت رشته ها با ماده ای دیگرند که ارزان تر و در دسترس تر باشد.

hamrah-mechanic malltina

مطالب مرتبط

فناوری نانو چگونه طراحی و ساخت کامپیوترها را تغییر می‌دهد؟

فناوری نانو تغییرات زیادی در صنایع ایجاد کرده و به رشد خود در صنعت کامپیوتر ادامه می‌دهد. این فناوری به علت کاهش ابعاد کامپیوترها و بهینه‌سازی آن‌ها، بیش از پیش مورد توجه فعالان قرار گرفته است.فناوری نانو در اشیاء بسیار کوچک در دنیای تکنولوژی کاربرد دارد و می‌تواند در بسیاری از فناوری‌ها برای ساخت قطعات... ادامه مطلب

استفاده از نانو زنجیره‌ها باعث افزایش ظرفیت و عمر باتری‌ها می‌شود

با اینکه گجت‌های الکترونیکی با سرعت خیره‌کننده‌ای روز به روز پیشرفته و پیچیده‌تر می‌شوند اما این روند برای باتری گوشی‌های همراه چندان صادق نیست و هنوز هم خیلی از کاربران باید هر روز گوشی‌هایشان را شارژ کنند. در تحقیقی جدید، شیمیدان‌های دانشگاه پردو روشی برای طراحی باتری‌های لیتیوم یونی توسعه داده‌اند که می‌تواند به زمان... ادامه مطلب

تولید نوعی دماسنج نانوذره برای اندازه‌گیری دمای سلولی

دماسنج در طب کاربردهای زیادی دارد. وقتی ما سرما می‌خوریم، اولین عارضه‌ای که از آن احتمالا شکایت می‌کنیم، تب زیاد است. پزشک معالج نیز با یک نوع دماسنج ساده سعی می‌کند دمای بدنمان را بسنجد. دانشمندان با تمرکز روی این مسئله که چگونه می‌توان دما را در سطح سلولی تخمین زد، دست به ابتکار جالبی... ادامه مطلب

کشف اتفاقی ماده ای که می تواند صنعت باتری سازی را دگرگون کند

بسیاری از اکتشافات علمی مثل تفلون و اجاق ماکروویو هنگامی اتفاق افتادند که دانشمندان در حال تلاش برای رفع مشکلی دیگر بودند. حال نانو روبان های فسفر هم دقیقا به همین شکل کشف شده اند، ماده ای که یکی از پیش پا افتاده ترین عناصر طبیعت  آن را تشکیل می دهد و قادر است انقلابی... ادامه مطلب

تولید پارچه با تکنولوژی کنترل دمای داخلی

با توجه به پیشرفت های اخیر تکنولوژی پیش بینی می شود که لباس ها نیز به زودی به مکانیزم های مختص به خود برای کنترل وضعیت دمایی شان مجهز شوند.دانشمندان اخیرا کپسول های کوچکی را طراحی کرده اند که قادرند گرما را جذب و و در مواقع نیاز آزاد نمایند و این کپسول ها را... ادامه مطلب

تولید نانو لوله های میکروسکوپی برای شیرین کردن آب دریا

محققین به تازگی موفق به تولید نانو لوله هایی (nanotubes) از جنس کربن در ابعاد میکروسکوپی شده اند که می تواند به شکلی موثر آب دریا را تصفیه نماید. امید است که این دستاورد جدید مسیر ما را برای شیرین سازی آب دریا با کمترین هزینه هموار سازد.شیوه عملکرد این نانو لوله ها شباهت زیادی... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟