Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Nano-rust:Smart additiv til autonom temperaturstyring

Modulær tilgang til fremstilling af magnetiske temperaturindikator SP'er. a) Synteseskema af magnetiske NCP'er (a1-a5), som giver stor fleksibilitet til at justere morfologien og materialekombinationen af ​​sidstnævnte (a6), eksemplarisk vist via DLS-målinger af NCP'er med varierende faststofindhold i den organiske fase (a7), og forskelligt materialeforhold (a8). b) Et fleksibelt anvendeligt pulveradditiv opnås via skabelon-assisteret tvungen samling af NCP'er til SP'er under spraytørring (b1). Laserlysdiffraktionsmålinger af SP'er med varierende masseforhold af SPION'er:PS-NCP'er (b2). De viste hydrodynamiske partikelstørrelsesfordelinger af NCP'er (a7,a8) og partikelstørrelsesfordelinger af SP'er (b2) repræsenterer gennemsnittet af henholdsvis tre og fem individuelle målinger. Kredit:Avanceret materiale (2022). DOI:10.1002/adma.202202683

Den rigtige temperatur betyder noget - hvad enten det er i tekniske processer, for kvaliteten af ​​fødevarer og medicin eller levetiden for elektroniske komponenter og batterier. Til dette formål registrerer temperaturindikatorer (u)ønskede temperaturstigninger, som kan aflæses senere. Forskere i gruppen ledet af prof. Dr. Karl Mandel, professor i uorganisk kemi ved FAU, er lykkedes med at udvikle en ny temperaturindikator i form af en partikel på mikrometerstørrelse, hvis centrale komponent er rust. Resultaterne af forskningen er blevet publiceret i tidsskriftet Advanced Materials .

Den nye temperaturindikator har afgørende fordele i forhold til tidligere indikatorer:Dens lille størrelse betyder, at den kan anvendes fleksibelt, og det faktum, at den er lavet af let tilgængelige materialer, gør den billig at fremstille. Det, der imidlertid gør det virkelig enestående, er den modulære struktur af partiklerne lavet af polymerer og jernoxid samt den magnetiske udlæsningsproces.

Det modulære design gør det muligt at skræddersy indikatoren til en specifik applikation. Den magnetiske udlæsningsmetode gør det muligt at udlæse den lagrede information fra temperaturindikatorerne selv fra dybden af ​​en mørk genstand eller bag en uigennemsigtig belægning. Dette er ikke muligt med mange aktuelt anvendte indikatorer.

Det er vigtigt at bemærke, at der ikke udføres temperaturovervågning i realtid som med et termometer. I stedet gemmer temperaturindikatoren den maksimale temperatur, der nogensinde er nået i fortiden, fra 40 til 170 °C. Dette er særligt velegnet til at spore temperaturhistorien for et materiale, som ikke kan spores med almindelige termometre uden en hukommelsesenhed. + Udforsk yderligere

Sådan måler du din temperatur




Varme artikler