• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Química
    A pele de lula inspira a criação de um cobertor espacial de última geração

    Alon Gorodetsky, UCI professor associado de engenharia química e biomolecular, e Erica Leung, um estudante de graduação UCI nesse departamento, inventaram um novo material que pode reter ou liberar calor conforme desejado. Crédito:Steve Zylius / UCI

    Inspirando-se no design da pele de criaturas marinhas furtivas, engenheiros da Universidade da Califórnia, Irvine desenvolveu uma próxima geração, cobertor de espaço adaptável que dá aos usuários a capacidade de controlar sua temperatura. A inovação é detalhada em estudo publicado hoje em Nature Communications .

    "Cobertores espaciais ultraleves existem há décadas - você vê os maratonistas se enrolando neles para evitar a perda de calor corporal após uma corrida - mas a principal desvantagem é que o material é estático, "disse o co-autor Alon Gorodetsky, UCI professor associado de engenharia química e biomolecular. "Fizemos uma versão com propriedades mutáveis ​​para que você possa regular quanto calor é retido ou liberado."

    Os pesquisadores da UCI pegaram dicas de design de várias espécies de lulas, polvos e chocos que usam seu adaptativo, pele dinâmica para prosperar em ambientes aquáticos. A capacidade única de um cefalópode de se camuflar mudando rapidamente de cor é devida, em parte, às células da pele chamadas cromatóforos, que podem mudar instantaneamente de pontos minúsculos para discos achatados.

    "Usamos um conceito semelhante em nosso trabalho, onde temos uma camada dessas minúsculas 'ilhas' de metal que fazem fronteira entre si, "disse a autora principal Erica Leung, um estudante de graduação da UCI em engenharia química e biomolecular. "No estado relaxado, as ilhas estão agrupadas e o material reflete e retém o calor, como um cobertor espacial Mylar tradicional. Quando o material é esticado, as ilhas se espalharam, permitindo que a radiação infravermelha passe e o calor escape. "

    Gorodetsky disse que tem muito mais aplicações em mente para o novo material:como inserções reflexivas em edifícios para fornecer uma camada de isolamento que se adapta a diferentes condições ambientais; para fabricar tendas que seriam excepcionalmente boas para manter os ocupantes confortáveis ​​ao ar livre; e para gerenciar com eficácia a temperatura de componentes eletrônicos valiosos.

    As roupas seriam uma aplicação particularmente adequada para os novos, material bioinspirado, de acordo com Gorodetsky, que colabora em projetos de pesquisa com colegas da fabricante de roupas esportivas Under Armour Inc.

    "A temperatura na qual as pessoas se sentem confortáveis ​​em um escritório é um pouco diferente para cada pessoa. Onde uma pessoa pode estar bem a 70 graus, a pessoa na mesa ao lado pode preferir 75 graus, "disse ele." Nossa invenção pode levar a roupas que se ajustem para se adequar ao conforto de cada pessoa dentro de casa. Isso poderia resultar em uma economia potencial de 30 a 40 por cento no uso de energia para aquecimento e ar-condicionado. "

    E os corredores de maratona que se enrolam em cobertores espaciais podem ser capazes de digitar um número em uma interface de usuário integrada à vestimenta para atingir o nível desejado de conforto térmico, otimizando o desempenho durante as corridas e recuperação posterior.

    Outros benefícios que Leung mencionou incluem o peso leve do material, facilidade e baixo custo de fabricação, e durabilidade. Ela observou que ele pode ser esticado e retornado ao seu estado original milhares de vezes.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com