Tri inženjera sa Univerziteta Masačusets Amherst izmislila su tkaninu koja završava 80-godišnju potragu za pravljenjem sintetičkog tekstila po uzoru na krzno polarnog medveda. Rezultati, objavljeni nedavno u časopisu ACS Applied Materials & Interfaces, već se razvijaju u komercijalno dostupne proizvode.
Polarni medvedi žive u nekim od najsurovijih uslova na zemlji, povlačeći se sa arktičkih temperatura do -50 Farenhajta. Dok medvedi imaju mnogo prilagođavanja koje im omogućavaju da napreduju kada temperatura padne, od 1940-ih naučnici su se fokusirali na jedno: njihovo krzno. Kako ih, pita se naučna zajednica, zagreva krzno polarnog medveda?
Obično mislimo da je način da ostanemo topli da se izolujemo od vremenskih prilika. Ali postoji i drugi način: jedno od najvećih otkrića u poslednjih nekoliko decenija je da mnoge polarne životinje aktivno koriste sunčevu svetlost za održavanje temperature, a krzno polarnog medveda je dobro poznat primer.
Naučnici su decenijama znali da je deo tajne medveda njihovo belo krzno. Neko bi pomislio da bi crno krzno bolje apsorbovalo toplotu, ali se ispostavilo da je krzno polarnih medveda izuzetno efikasno u prenošenju sunčevog zračenja ka koži medveda.
„Ali krzno je samo polovina jednačine“, kaže stariji autor rada, Triša L. Endrju, vanredni profesor hemije i pomoćnik hemijskog inženjerstva na UMass Amherst. „Druga polovina je crna koža polarnih medveda.“
Kako to objašnjava Endrju, krzno polarnog medveda je u suštini prirodna optička vlakna, koja vodi sunčevu svetlost do kože medveda, koja apsorbuje svetlost, zagrevajući medveda. Ali krzno je takođe izuzetno dobro u sprečavanju sada zagrejane kože da zrači svu tu teško stečenu toplinu. Kada sunce sija, to je kao da imate debelo ćebe koje se zagreva, a zatim tu toplinu zarobi pored vaše kože.
Ono što su Endru i njen tim uradili je da su napravili dvoslojnu tkaninu čiji se gornji sloj sastoji od niti koje, poput krzna polarnog medveda, provode vidljivu svetlost do donjeg sloja, koji je napravljen od najlona i obložen tamnim materijalom zvanim PEDOT. PEDOT, kao i koža polarnih medveda, efikasno greje.
Toliko efikasno, u stvari, da je jakna napravljena od takvog materijala 30% lakša od iste jakne od pamuka, ali će vam biti prijatno na temperaturama 10 stepeni Celzijusa hladnijim nego što bi pamučna jakna mogla da podnese, sve dok sunce sija ili soba je dobro osvetljena.
„Grijanje prostora troši ogromne količine energije koja je uglavnom dobijena od fosilnih goriva“, kaže Vesli Vajola, glavni autor lista, koji je završio doktorat. u hemijskom inženjerstvu na UMass-u i sada je u Andrevovom startap-u, Soliiarn, LLC.
„Dok naš tekstil zaista sija kao gornja odeća tokom sunčanih dana, struktura za zadržavanje svetlosti radi dovoljno efikasno da zamislimo korišćenje postojeće unutrašnje rasvete za direktno zagrevanje tela. Fokusiranjem energetskih resursa na ‘ličnu klimu’ oko tela, ovaj pristup bi mogao biti daleko održiviji od statusa kvo.“
