Chung

Các nhà nghiên cứu phát triển lớp phủ không độc hại mới giúp vải tự nhiên không thấm nước

Các nhà nghiên cứu phát triển lớp phủ không độc hại mới giúp vải tự nhiên không thấm nước


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Các luật bảo vệ môi trường gần đây đã chứng kiến ​​sự loại bỏ dần nhiều hóa chất được sử dụng trong sản xuất vật liệu chống thấm nước. Bây giờ, một nghiên cứu được công bố trên tạp chíVật liệu chức năng nâng cao bởi một nhóm các nhà nghiên cứu của MIT đã tiết lộ sự ra đời của một lớp phủ không độc hại mới an toàn hơn, thậm chí còn hiệu quả hơn các đối thủ cạnh tranh thông thường bị cấm của nó.

“Hầu hết các loại vải có ghi“ chống thấm nước ”đều có khả năng chống nước,” giáo sư kỹ thuật cơ khí của MIT và đồng tác giả nghiên cứu Kripa Varanasi cho biết trong một tuyên bố. “Nếu bạn đứng ngoài trời mưa, thì cuối cùng nước cũng sẽ lọt qua”. Cuối cùng, "mục tiêu là để chống lại - để các giọt chỉ bật trở lại."

Lớp phủ nguy hiểm

Theo truyền thống, khả năng chống thấm nước đạt được bằng cách phủ kết cấu bề mặt bằng các chất bao gồm polyme chuỗi bên đã được perflu hóa. Các polyme dài này đã được EPA xác định là có nhiều mối nguy hiểm đối với sức khỏe và môi trường cũng như tích tụ trong cả hành tinh và mô cơ thể người.

Varanasi giải thích: “Chúng có ở khắp mọi nơi và chúng không dễ bị suy thoái.

Trong nhiều nghiên cứu, các polyme chuỗi ngắn hơn được coi là lựa chọn thay thế an toàn hơn, nhưng cho đến nay, không bao giờ có thể hoạt động hiệu quả như các đối tác nguy hiểm lớn hơn của chúng. Để khắc phục vấn đề này, nhóm của Varanasi đã khéo léo tăng cường khả năng kỵ nước của polyme chuỗi ngắn hơn thông qua xử lý hóa học bổ sung và sau đó kết hợp các hợp chất nâng cấp với một quy trình phủ mới được phát triển để tránh các vấn đề tắc nghẽn truyền thống.

Quá trình, được gọi là lắng đọng hơi hóa học khởi xướng (iCVD), được thiết kế bởi đồng tác giả nghiên cứu Karen Gleason, Giáo sư Kỹ thuật Hóa học Alexander và I. Michael Kasser và cộng sự tại MIT. Sử dụng iCVD tạo ra một lớp phủ chống thấm nước hiệu quả mỏng nhưng đồng đều và bền, cũng cần ít bước thực hiện hơn các kỹ thuật truyền thống.

Kiểm tra bắt đầu

Dan Soto, cựu postdoc của MIT và đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: “Thách thức lớn nhất là tìm ra điểm tốt mà hiệu suất, độ bền và khả năng tương thích iCVD có thể hoạt động cùng nhau và mang lại hiệu suất tốt nhất. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã đưa các loại vải được xử lý bằng lớp phủ mới này vào một loạt các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.

Ngoài các thử nghiệm mưa tiêu chuẩn công nghiệp, các loại vải tráng còn tiếp xúc với các chất lỏng bao gồm cà phê, nước sốt cà chua, natri hydroxit, và nhiều loại axit và bazơ gây hại. Thật ấn tượng, các vật liệu được bảo vệ đã đẩy lùi thành công tất cả.

Ngoài ra, nghiên cứu cho thấy khả năng chống thấm nước của các loại vải đã qua xử lý không bị giảm đi khi giặt nhiều lần hoặc các thử nghiệm mài mòn nghiêm trọng ngay cả sau 10.000 lần lặp lại mệt nhọc. Chỉ có sự mài mòn cực độ mới có thể làm hỏng các loại vải nhưng đáng ngạc nhiên là không làm hỏng các lớp phủ.

Quy trình này tương thích với nhiều loại vải như cotton, nylon và linen. Hơn nữa, iCDV tỏ ra hiệu quả ngay cả trên các vật liệu phi vải như giấy, mở ra cánh cửa cho một loạt các ứng dụng mới.

“Nhiều loại vải có thể được hưởng lợi từ công nghệ này. Có rất nhiều tiềm năng ở đây, "Varanasi kết luận.

Công nghệ này hiện đang chờ cấp bằng sáng chế và nhóm hy vọng một ngày nào đó sẽ cấp phép cho các công ty tư nhân. Trung tâm Đổi mới Công nghệ Deshpande của MIT đã hỗ trợ nghiên cứu.


Xem video: Lương tổng thống Mỹ có cao hơn Chủ tịch nước Việt Nam? (Có Thể 2022).