סיקור מקיף

רעיונות שישנו את העולם: בגדים שיקררו את הלובשים אותם

בגדים שייתפרו מאריגים העשויים מחומר נקבובי יצננו את גופם של הלובשים אותם ויפחיתו את הצורך במיזוג אוויר

גם בגדים קלים העשויים מאריג כותנה סופגים את הקרינה האינפרה-אדומה שפולט גופנו ולוכדים בדרך זו חום. מחקר חדש מציע לפתח בד ייחודי בעל נקבים ננומטריים, המאפשרים לקרינה להימלט דרכו. אילוסטרציה: pixabay.
גם בגדים קלים העשויים מאריג כותנה סופגים את הקרינה האינפרה-אדומה שפולט גופנו ולוכדים בדרך זו חום. מחקר חדש מציע לפתח בד ייחודי בעל נקבים ננומטריים, המאפשרים לקרינה להימלט דרכו. אילוסטרציה: pixabay.

מאת אנני סנייד, הכתבה מתפרסמת באישור סיינטיפיק אמריקן ישראל ורשת אורט ישראל 22.01.2017

ככל שהטמפרטורה בעולם עולה אנשים משתמשים יותר במיזוג אוויר, אבל צינון האוויר צורך אנרגיה שייצורה כרוך בפליטת גזי חממה. בארה"ב המזגנים אחראים לפליטה לאטמוספרה של יותר מ-100 מיליון טונות פחמן דו־חמצני בשנה.

יאִי צ'וּי, פרופסור למדע החומרים ולהנדסה באוניברסיטת סטנפורד, רוצה להשתמש בבגדים במקום במזגנים כדי לצנן את גופם של אנשים. אפילו בגדים קלים העשויים מאריג כותנה סופגים את הקרינה האינפרה-אדומה שפולט גופנו ולוכדים בדרך זו חום. צ'וי וצוותו גילו שפוליאתילן בעל נקבים ננומטריים (הקרוי nanoPE), ומצוי גם בסוללות ליתיום-יון, מאפשר לקרינה הזאת להימלט דרכו. בשונה מבגדי הספורט המתוחכמים שמנגנון הצינון שלהם תלוי בהזעה, אריגים מ-nanoPE לא יצטרכו זיעה כדי לפעול.

אריגי nanoPE, שמחירם דומה לזה של אריגי כותנה, מגיעים כיריעות דקות המרושתות בנקבים שקוטרם 50 עד 1,000 ננומטר. נקבים בגודל כזה מאפשרים לקרינה אינפרה-אדומה לעבור דרך היריעה, אבל מפזרים אור נראה, ולכן האריג אינו נראה שקוף. (פוליאתילן רגיל הוא חומר שקוף, וזה כמובן חיסרון בחומר שנועד לשמש ללבוש.) יריעה של nanoPE נראית כמו פיסה של שקית פלסטיק דקה ונוטה להיקרע בקלות ולא כמו חומר המתאים לתפירת בגדים. אבל צוותו של צ'וי מצא דרך להתאים אותו יותר לתעשיית הטקסטיל. הם ציפו אותו בחומר דוחה מים, הניחו רשת כותנה בין שתי שכבות של‏ nanoPE, וניקבו באריג חורים קטנים באמצעות מחט זעירה כדי לאפשר לאוויר לזרום דרכו ביתר קלות. צ'וי מצא שלאחר הפעולות האלה, הצליח האריג לצנן דגם של עור אנושי בשתי מעלות צלזיוס יותר מעשו זאת אריגי כותנה. הקבוצה דיווחה על ממצאיה בספטמבר 2016 בכתב העת סיינס.

"אם לובשים nanoPE, כל עוד הטמפרטורה החיצונית נמוכה מטמפרטורת הגוף, מרגישים קרירוּת," אומר צ'וי. ייתכן שבימים חמים עדיין נרצה להשתמש במיזוג אוויר, אבל נוכל לכוון את התרמוסטט לטמפרטורה גבוהה יותר, ומחקרים הראו שכיווּן התרמוסטט לטמפרטורה גבוהה יותר, אפילו במעלות ספורות, יכול לחסוך כמעט חצי מצריכת האנרגיה.

הצוות עדיין צריך לבדוק את עמידותם של אריגי nanoPE, את נוחותם ואת דרגת הצינון שלהם על עור אנושי אמיתי. עליהם להבין גם כיצד ישפיעו חומרי צבע על ביצועיו. אם החומר יעבור את המבחנים האלה, צ'וי סבור שבעתיד יתפרו ממנו מדים ובגדי עבודה לאנשים שעובדים במפעלים ובבתי חולים.

טוב לדעת

כיצד פועל אריג nanoPE:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

3 תגובות

  1. שאלה נוספת
    אם לובשים את הבד הזה ועומדים בשמש, האם מרגישים שמש ישירה על העור כמו להיות בלי חולצה? הרי הבד אמור להיות שקוף לאינפרה אדום.

  2. דרך אגב נתון מאוד חשוב שלא מתייחסים במאמר זה מה יכולת הנידוף זעה של הבד. הבד הזה לא שווה כלום אם הוא לא מנדף זעה טוב לפחות כמו הבדים המנדפיף של היום.

  3. הכותרת מטעה. הבגד לא מקרר אלה רק פחות מחמם מבגד רגיל.
    לצורך העניין לאדם ערום עדיין יהיה פחות חם ממי שילבש את הבגד הזה.
    לא שאני מזלזל בהשג של החוקרים פשוט נשמע מהכותרת שמדובר בקרור

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן