Den hvideste maling er her - og den er den sejeste. Bogstaveligt talt.

I et forsøg på at dæmme op for den globale opvarmning, Ingeniører fra Purdue University har skabt den hvideste maling endnu. Belægning af bygninger med denne maling kan en dag afkøle dem nok til at reducere behovet for aircondition, siger forskerne.

I oktober, teamet skabte en ultrahvid maling, der skubbede grænser for, hvordan hvid maling kan være. Nu har de overgået det. Den nyere maling er ikke kun hvidere, men kan også holde overflader køligere end den formulering, som forskerne tidligere havde demonstreret.

"Hvis du skulle bruge denne maling til at dække et tagareal på omkring 1, 000 kvadratfod, vi vurderer, at du kan få en køleeffekt på 10 kilowatt. Det er mere kraftfuldt end de centrale klimaanlæg, der bruges i de fleste huse, "sagde Xiulin Ruan, en Purdue professor i maskinteknik.

Forskerne mener, at denne hvide kan være den nærmeste ækvivalent til den sorteste sort, "Vantablack, "som absorberer op til 99,9% af synligt lys. Den nye hvideste malingsformulering reflekterer op til 98,1% af sollys-sammenlignet med de 95,5% af sollys, der reflekteres af forskernes tidligere ultrahvide maling-og sender infrarød varme væk fra en overflade på samme tid.

Typisk kommerciel hvid maling bliver varmere frem for køligere. Malinger på markedet, der er designet til at afvise varme, reflekterer kun 80% -90% af sollys og kan ikke gøre overflader køligere end deres omgivelser.

Teamets forskningsartikel, der viser, hvordan malingen fungerer, offentliggøres torsdag (15. april) som forsiden af ​​tidsskriftet ACS -anvendte materialer og grænseflader .

Hvad gør den hvideste maling så hvid

To funktioner giver malingen dens ekstreme hvidhed. Den ene er malingens meget høje koncentration af en kemisk forbindelse kaldet bariumsulfat, som også bruges til at gøre fotopapir og kosmetik hvidt.

"Vi kiggede på forskellige kommercielle produkter, stort set alt hvad der er hvidt, "sagde Xiangyu Li, en postdoktor ved Massachusetts Institute of Technology, der arbejdede på dette projekt som en Purdue Ph.D. studerende i Ruans laboratorium. "Vi fandt ud af, at ved hjælp af bariumsulfat, du kan teoretisk gøre tingene virkelig, virkelig reflekterende, hvilket betyder, at de virkelig er virkelig hvid. "

Det andet træk er, at bariumsulfatpartiklerne alle har forskellige størrelser i malingen. Hvor meget hver partikel spreder lys afhænger af dens størrelse, så et bredere udvalg af partikelstørrelser gør det muligt for malingen at sprede mere af lysspektret fra solen.

"En høj koncentration af partikler, der også er i forskellige størrelser, giver malingen den bredeste spektrale spredning, hvilket bidrager til den højeste refleksion, "sagde Joseph Peoples, en Purdue Ph.D. studerende i maskinteknik.

Der er lidt plads til at gøre malingen hvidere, men ikke meget uden at gå på kompromis med malingen.

"Selvom en højere partikelkoncentration er bedre til at lave noget hvidt, du kan ikke øge koncentrationen for meget. Jo højere koncentration, jo lettere er det for malingen at bryde eller skrælle af, "Sagde Li.

Hvordan den hvideste maling også er den sejeste

Malingens hvidhed betyder også, at malingen er den sejeste på rekord. Ved hjælp af høj nøjagtighed temperaturlæseudstyr kaldet termoelementer, forskerne demonstrerede udendørs, at malingen kan holde overflader 19 grader Fahrenheit køligere end deres omgivende omgivelser om natten. Det kan også afkøle overflader 8 grader Fahrenheit under deres omgivelser under stærkt sollys i løbet af middagstid.

Malingens solrefleks er så effektiv, det fungerede endda midt om vinteren. Under en udendørs test med en omgivelsestemperatur på 43 grader Fahrenheit, malingen formåede stadig at sænke prøvetemperaturen med 18 grader Fahrenheit.

Denne hvide maling er resultatet af seks års forskning, der bygger på forsøg tilbage fra 1970'erne til at udvikle strålende kølemaling som et muligt alternativ til traditionelle klimaanlæg.

Ruan's laboratorium havde overvejet over 100 forskellige materialer, indsnævret dem til 10 og testede omkring 50 forskellige formuleringer for hvert materiale. Deres tidligere hvideste maling var en formulering lavet af calciumcarbonat, en jord-rigelig forbindelse, der almindeligvis findes i klipper og muslingeskaller.

Forskerne viste i deres undersøgelse, at ligesom kommerciel maling, deres bariumsulfatbaserede maling kan potentielt klare udendørs forhold. Teknikken, som forskerne brugte til at skabe malingen, er også kompatibel med den kommercielle malingsfremstillingsproces.

Patentansøgninger til denne malingsformulering er blevet indgivet via Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization.