Onderzoekers hebben een goedkoop plastic materiaal ontwikkeld dat de basis zou kunnen worden voor kleding die de drager verkoelt, waardoor de behoefte aan energieverslindende airconditioning wordt verminderd.De ingenieurs van Stanford hebben een goedkoop, op plastic gebaseerd textiel ontwikkeld dat, als het in kleding wordt geweven, je lichaam veel efficiënter kan koelen dan mogelijk is met de natuurlijke of synthetische stoffen in kleding die we tegenwoordig dragen.De onderzoekers beschrijven hun werk in Science en suggereren dat deze nieuwe familie van stoffen de basis zou kunnen worden voor kledingstukken die mensen koel houden in warme klimaten zonder airconditioning.Ga naar de website om de video te bekijken.Onderzoekers hebben een goedkoop plastic materiaal ontwikkeld dat de basis kan worden voor kleding die mensen koel houdt in warme klimaten."Als je de persoon kunt koelen in plaats van het gebouw waar ze werken of wonen, zal dat energie besparen", zegt Yi Cui, universitair hoofddocent materiaalkunde en engineering aan Stanford en fotonenwetenschap bij SLAC National Accelerator Laboratory.Dit nieuwe materiaal zorgt ervoor dat het lichaam op twee manieren warmte kan afvoeren, waardoor de drager zich bijna 4 graden Fahrenheit koeler zou voelen dan wanneer hij katoenen kleding zou dragen.Het materiaal koelt door transpiratievocht door het materiaal te laten verdampen, iets wat gewone stoffen al doen.Maar het Stanford-materiaal zorgt voor een tweede, revolutionair koelmechanisme: warmte die het lichaam als infraroodstraling afgeeft, door het plastic textiel te laten gaan.Alle objecten, ook ons ​​lichaam, stoten warmte af in de vorm van infraroodstraling, een onzichtbare en goedaardige golflengte van licht.Dekens verwarmen ons door infrarode warmte-emissies dicht bij het lichaam op te vangen.Deze warmtestraling die uit ons lichaam ontsnapt, maakt ons in het donker zichtbaar door een nachtkijker."Veertig tot 60 procent van onze lichaamswarmte wordt afgevoerd als infraroodstraling wanneer we in een kantoor zitten", zegt Shanhui Fan, een professor in elektrotechniek die gespecialiseerd is in fotonica, de studie van zichtbaar en onzichtbaar licht.“Maar tot nu toe is er weinig of geen onderzoek gedaan naar het ontwerpen van de warmtestralingseigenschappen van textiel.”Om hun koeltextiel te ontwikkelen, hebben de Stanford-onderzoekers nanotechnologie, fotonica en chemie gemengd om polyethyleen - het heldere, plakkerige plastic dat we gebruiken als keukenfolie - een aantal kenmerken te geven die wenselijk zijn in kledingmateriaal: het laat thermische straling, lucht en waterdamp door dwars door, en het is ondoorzichtig voor zichtbaar licht.Stanford-onderzoekers begonnen met een vel polyethyleen en bewerkten het met een reeks chemische behandelingen, wat resulteerde in een verkoelend weefsel.Krediet: LA CiceroHet gemakkelijkste was om infraroodstraling door het materiaal te laten gaan, omdat dit een kenmerk is van gewone polyethyleen voedselverpakkingen.Keukenplastic is natuurlijk ondoordringbaar voor water en ook doorzichtig, waardoor het onbruikbaar wordt als kleding.De onderzoekers van Stanford pakten deze tekortkomingen één voor één aan.Ten eerste vonden ze een variant van polyethyleen die vaak wordt gebruikt bij het maken van batterijen en die een specifieke nanostructuur heeft die ondoorzichtig is voor zichtbaar licht maar toch transparant is voor infraroodstraling, waardoor lichaamswarmte kan ontsnappen.Dit leverde een basismateriaal op dat ondoorzichtig was voor zichtbaar licht omwille van bescheidenheid, maar thermisch transparant voor doeleinden van energie-efficiëntie.Vervolgens hebben ze het industriële polyethyleen aangepast door het te behandelen met goedaardige chemicaliën om waterdampmoleculen te laten verdampen door nanoporiën in het plastic, zei postdoctoraal wetenschapper en teamlid Po-Chun Hsu, waardoor het plastic kan ademen als een natuurlijke vezel.Dat succes gaf de onderzoekers een enkelbladig materiaal dat voldeed aan hun drie basiscriteria voor een koelweefsel.Om dit dunne materiaal meer stofachtig te maken, creëerden ze een drielaagse versie: twee vellen behandeld polyethyleen gescheiden door een katoenen gaas voor sterkte en dikte.Om het koelvermogen van hun drielaagse constructie te testen ten opzichte van een katoenen stof van vergelijkbare dikte, plaatsten ze een klein stukje van elk materiaal op een oppervlak dat zo warm was als een blote huid en maten hoeveel warmte elk materiaal vasthield."Het dragen van iets houdt wat warmte vast en maakt de huid warmer", zei Fan."Als het afvoeren van warmtestraling onze enige zorg was, dan zou het het beste zijn om niets te dragen."De vergelijking toonde aan dat de katoenen stof het huidoppervlak 3,6 F warmer maakte dan hun verkoelende textiel.De onderzoekers zeiden dat dit verschil betekent dat een persoon gekleed in hun nieuwe materiaal misschien minder geneigd is om een ​​ventilator of airconditioner aan te zetten.De onderzoekers zetten hun werk op verschillende fronten voort, waaronder het toevoegen van meer kleuren, texturen en stofachtige eigenschappen aan hun materiaal.Door een materiaal aan te passen dat al in massa wordt geproduceerd voor de batterij-industrie, kan het gemakkelijker worden om producten te maken."Als je textiel wilt maken, moet je grote hoeveelheden goedkoop kunnen maken", zegt Cui.Fan gelooft dat dit onderzoek nieuwe wegen opent om dingen passief te koelen of te verwarmen, zonder het gebruik van externe energie, door materialen af ​​te stemmen om infraroodstraling te verdrijven of vast te houden."Achteraf gezien lijkt een deel van wat we hebben gedaan heel eenvoudig, maar dat komt omdat maar weinigen echt hebben gekeken naar het construeren van de stralingseigenschappen van textiel," zei hij.Tom Abate, Stanford Engineering: tabate@stanford.edu, (650) 736-2245Met de tool kunnen studenten videobeelden en transcripties opsplitsen om het maken en begrijpen van aantekeningen te vergemakkelijken en te verbeteren.Veel belangrijke momenten in de zwarte geschiedenis en de strijd voor raciale rechtvaardigheid door de eeuwen heen hebben plaatsgevonden in augustus.Het Stanford Centre for Racial Justice en Stanford Libraries delen een momentopname.Een door Stanford geleid onderzoek vond manieren om de administratiekosten voor de gezondheidszorg te verlagen binnen het Amerikaanse multipayer-systeem door de benaderingen van andere landen te analyseren.Om dagelijks Stanford-nieuws te ontvangen, kunt u zich abonneren op Stanford Report.Stanford News is een publicatie van Stanford University Communications© Stanford-universiteit.Stanford, Californië 94305.