Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

En skudsikker varmepude

Kredit:American Chemical Society

Nogle gange føles intet bedre på stive, ømme led end lidt varme. Men mange varmepuder og omslag er stive og giver ujævn varme, især når personen bevæger sig rundt. Forskere har nu lavet en bærbar varmelegeme ved at ændre vævet Kevlar® -stof med nanotråde, der leder og fastholder varme. De rapporterer deres resultater i ACS 'journal Nano bogstaver .

Selv i hvile, menneskekroppen producerer meget varme, men det meste af denne varme forsvinder til luften og er spildt. Koldt vejr er ofte lavet af materialer, der holder varmen tæt på kroppen, tilbyder varmeisolering. For endnu mere varme, forskere har forsøgt at belægge tekstiler med metalliske nanotråde, der kan opvarmes med et lille batteri. Imidlertid, forskere søger stadig efter et materiale, der giver god varmeledningsevne og isolering, samtidig med at de er sikre, billig, holdbar og fleksibel. Hyung Wook Park og kolleger spekulerede på, om de kunne lave en bærbar opvarmningsanordning ved at integrere metalliske nanotråde i Kevlar®, den berømte skudsikre fiber, der bruges i mange former for kropspanser.

For at lave deres bærbare varmelegeme, teamet voksede kobber-nikkeltråde mellem to Kevlar®-plader. De udfyldte mellemrummene mellem nanotråde med en harpiks indeholdende reduceret grafenoxid for at fremme ensartet opvarmning. Anvendelse af en lav spænding (1,5 volt) på kompositmaterialet forårsagede en hurtig og ensartet stigning i overfladetemperaturen til 158 F - en typisk "høj" indstilling på en varmepude. I et andet forsøg, teamet viste, at materialet fungerede som en termisk isolator ved at reflektere infrarød stråling udsendt fra en varmeplade, der var indstillet til menneskelig kropstemperatur.

Stoffet var stærkt, fleksibel, åndbar og vaskbar, mens den stadig absorberer stød, der ligner almindelig Kevlar®. Ud over bærbar varmeterapi, det nye materiale kunne bruges til at lave opvarmet kropspanser til politi og militærpersonale i kolde klimaer, siger forskerne.

Bemærk:DuPont ™ og Kevlar® er varemærker eller registrerede varemærker tilhørende E.I. du Pont de Nemours og Company.


Varme artikler