کلاس یوس
پژوهشگران دانشگاه سیدنی پوششی پلیمری مانند رنگ ساخته‌اند که دو مشکل اساسی را حل می‌کند: هم ساختمان را به‌طور قابل توجهی خنک نگه می‌دارد و هم آب شیرین را مستقیماً از هوا برداشت می‌کند.
براساس گزارش نیواطلس، این رنگ می‌تواند تا ۹۷ درصد نور خورشید را بازتاب دهد و در آزمایش‌ها، فضای داخلی را تا ۶ درجه سانتی‌گراد خنک‌تر از هوای بیرون نگه داشته است. این فناوری که آماده ورود به فاز تجاری است، می‌تواند راهکاری برای مقابله با کمبود آب و گرمایش جهانی باشد.
رنگ جدید برای برداشت آب و دفع نور خورشید
برخلاف رنگ‌های سفید خنک‌کننده معمولی که اغلب رنگدانه «دی‌اکسید تیتانیوم» دارند، این پوشش جدید قدرت خود را از ساختار فیزیکی‌اش می‌گیرد. عملکرد این پوشش بر دو پایه استوار است:
- این پوشش از ماده‌ای به نام PVDF-HFP ساخته شده و دارای ساختاری متخلخل در مقیاس میکروسکوپی است. این حفره‌های هوای کوچک، نور خورشید را در همه جهات پراکنده می‌کنند.
- خنک‌شدن سطح سقف به دلیل بازتاب بالای نور نیز شرایطی ایده‌آل برای میعان ایجاد می‌کند. همانطور که بخار آب روی یک آینه سرد در حمام می‌نشیند، رطوبت موجود در هوا روی این سطح خنک متراکم و به قطرات آب تبدیل می‌شود. سپس یک لایه رویی صاف بر روی پوشش، به این قطرات کمک می‌کند تا به سمت سیستم جمع‌آوری هدایت شوند.
نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که این رنگ در شرایط بهینه می‌تواند روزانه تا ۳۹۰ میلی‌لیتر آب در هر مترمربع برداشت کند. شاید این مقدار کم به نظر برسد، اما یک بخش ۱۲ متر مربعی از سقف می‌تواند روزانه حدود ۴.۷ لیتر آب تولید کند. البته این سیستم جایگزین جمع‌آوری آب باران نیست، بلکه مکمل آن است و برای جمع‌آوری شبنم به همان سیستم‌های معمول جمع‌آوری آب باران نیاز دارد.
این پوشش یک آزمایش ۶ ماهه در فضای باز را هم با موفقیت پشت سر گذاشته است. پنل‌های پوشش داده شده با این رنگ، بر روی سقف ساختمان «مرکز نانوعلوم سیدنی» نصب شدند و داده‌ها به صورت دقیقه‌به‌دقیقه جمع‌آوری شد. نتایج این آزمایش طولانی‌مدت نشان داد که این پوشش در برابر آفتاب شدید استرالیا مقاومت خوبی داشت و هیچ نشانه‌ای از تخریب یا کاهش عملکرد در طول شش ماه نشان نداد. همچنین در بیش از ۳۲ درصد از روزهای سال امکان جمع‌آوری شبنم وجود داشت، که نشان می‌دهد می‌توان در دوره‌های بدون بارندگی نیز آب برداشت کرد.
یافته‌های این پژوهش در ژورنال Advanced Functional Materials منتشر شده است.
source