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  • O papel de parede do alarme de incêndio detecta, resiste, e avisa sobre incêndios domésticos
    p Papel de parede resistente ao fogo resiste a chamas, enquanto um sensor termossensível dispara um alarme de som e luz. Crédito:Chen et al. © 2018 American Chemical Society

    p Os pesquisadores desenvolveram um "papel de parede de alarme de incêndio" feito de material ecologicamente correto, materiais não inflamáveis, incluindo alguns dos materiais encontrados no osso, dentes, e hormônios - que podem detectar um incêndio, evitar que o fogo se espalhe, e disparar um alarme quando ocorrer um incêndio. Quando exposto ao calor, o papel de parede é transformado de um estado eletricamente isolante para um eletricamente condutor, fazendo com que ele acione automaticamente um alarme que gera sons altos e luzes de advertência. p Os pesquisadores, liderado pelo professor Ying-Jie Zhu no Instituto de Cerâmica de Xangai, Academia Chinesa de Ciências, publicaram um artigo sobre o papel de parede do alarme de incêndio em uma edição recente da ACS Nano .

    p A maior parte do papel de parede comercial de hoje é feito de materiais altamente inflamáveis, tais como fibras de celulose vegetal ou polímeros sintéticos. Consequentemente, sempre que ocorre um incêndio, o papel de parede freqüentemente faz com que o fogo se espalhe.

    p "Comparado com papel de parede comercial inflamável, o papel de parede resistente ao fogo é superior devido à sua excelente não inflamabilidade, resistência a altas temperaturas, e função automática de alarme de incêndio, "Zhu disse Phys.org . "O papel de parede resistente ao fogo tem uma cor branca, robustez mecânica, e alta flexibilidade, pode ser processado em várias formas, tingido com cores diferentes, e impresso em uma impressora comercial. Portanto, o papel de parede resistente ao fogo com alarme de incêndio tem aplicações promissoras em decoração de interiores de alta segurança para salvar vidas humanas e reduzir a perda de propriedade em um desastre de incêndio. "

    p O novo papel de parede é baseado em hidroxiapatita, que é o principal componente inorgânico dos ossos e dentes. Embora a hidroxiapatita seja tipicamente quebradiça e inflexível, em trabalhos anteriores, os pesquisadores descobriram que formar nanofios ultralongos feitos de hidroxiapatita dá ao material uma alta flexibilidade adequada para fazer papel de parede.

    p A fim de tornar o papel de parede não inflamável um "material inteligente" capaz de soar automaticamente um alarme em resposta a um incêndio, os pesquisadores incorporaram um sensor termossensível à base de tinta no papel de parede.

    Crédito:Chen et al. © 2018 American Chemical Society
    p O sensor termossensível é fabricado na superfície do papel de parede por um processo simples de moldagem por gota usando uma tinta contendo óxido de grafeno. O minúsculo sensor é colocado na parte de trás do papel de parede à prova de fogo para que fique fora da vista e protegido pelo papel de parede à prova de fogo.

    p O sensor é composto principalmente de óxido de grafeno, que é eletricamente isolante em temperatura ambiente. Contudo, quando exposto ao calor, os grupos contendo oxigênio são removidos, tornando o material altamente condutor. O sensor está conectado a um alarme, então, quando ocorre um incêndio e o sensor começa a conduzir eletricidade, faz com que o alarme soe.

    p Inicialmente, um problema com o sensor de óxido de grafeno é que ele queimou muito rapidamente, de modo que o alarme durou apenas cerca de três segundos. Para melhorar isso, os pesquisadores modificaram o óxido de grafeno com polidopamina - um material baseado no hormônio e neurotransmissor dopamina, encontrados em organismos vivos. O óxido de grafeno modificado com polidopamina tem uma temperatura de resposta térmica muito mais baixa do que o óxido de grafeno por si só, o que significa que não apenas responde ao disparo mais rapidamente (em cerca de dois segundos), mas também tem um tempo de alarme prolongado de mais de cinco minutos.

    p No futuro, os pesquisadores planejam aumentar a produção do papel de parede, bem como investigar outras aplicações do novo material resistente ao fogo.

    p "A produção em massa de nanofios de hidroxiapatita ultralongos como matéria-prima para o papel de parede resistente ao fogo com alarme de incêndio inteligente é crítica, "Zhu disse." Até agora, realizamos a produção em escala de nanofios de hidroxiapatita ultralongos em uma autoclave com um volume de 100 litros em nosso laboratório. Estamos nos empenhando para explorar a tecnologia de produção em larga escala de baixo custo e ecologicamente correta para nanofios de hidroxiapatita ultralongos. Além disso, muitas empresas estão interessadas no novo tipo de papel resistente ao fogo, e vamos colaborar com algumas empresas para realizar a produção em escala industrial no futuro.

    p "Também temos explorado várias aplicações do novo tipo de papel resistente ao fogo baseado em nanofios de hidroxiapatita ultralongos em muitos outros campos, como a preservação de documentos em papel importantes, energia, purificação do ar, tratamento de água, proteção ambiental, anti-falsificação, eletrônica flexível, e usos biomédicos. " p © 2018 Phys.org




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