Канадские ученые разработали инновационную ткань, способную преобразовывать солнечную энергию в тепло
Группа канадских ученых совершила настоящий прорыв в текстильной индустрии, разработав инновационную ткань, способную преобразовывать солнечную энергию в тепло.
Исследователи из Университета Ватерлоо экспериментировали с новыми материалами в поисках идеального решения для одежды, подходящей для экстремально холодного климата. Их работа привела к созданию материала, который всего за десять минут под солнечными лучами нагревается более чем на 30°C.
Основной секрет новой ткани — в специальных наночастицах, которые эффективно поглощают солнечный свет и преобразуют его в тепло. Этот процесс известен как фототермическое преобразование. Возглавляющий исследование инженер-химик Юнинг Ли пояснил, что наночастицы способны улавливать свет в широком спектре длин волн, а затем высвобождать энергию в виде тепла.
Ткань состоит из термопластичных полиуретановых волокон, в которые внедрены два полимера — полианилин (PANI) и полидопамин (PDA). Эти материалы не только обеспечивают эффективный нагрев, но и используются в производстве водонепроницаемой спортивной одежды. Дополнительное преимущество ткани — наличие термочувствительных красителей, которые изменяют цвет при изменении температуры, позволяя визуально отслеживать степень нагрева.
Кроме высокой эффективности, новый материал обладает практичностью: он остается мягким, эластичным и способен растягиваться в пять раз больше своего первоначального размера. Более того, даже после 25 стирок ткань сохраняет свои уникальные свойства.
Сейчас команда ученых сосредоточена на следующих этапах исследования. Основные задачи — снижение себестоимости производства, масштабирование технологии и обеспечение полной безопасности материала для длительного контакта с кожей.
В будущем такая ткань может найти применение в создании одежды для исследователей полярных регионов, туристов, а также военных, работающих в суровых климатических условиях.