توسعه یک پوشش ضدیخ سازگار با محیط زیست

به گزارش «نبض فناوری»، تی ان اعلام کرد، مواد ضد یخ و یخ گریز کاربردهای مختلفی دارند که می‌توان به کاربردشان در سیستم‌های انرژی و حمل‌ونقل که در مناطق سرد از آنها استفاده می‌شود، اشاره کرد. به رغم پیشرفت‌های قابل توجه محققان در ایجاد چنین روکش‌های سطحی‌، مواد شیمیایی ضد یخ هنوز یکی از پرکاربردترین گزینه‌های مدیریت یخ هستند. با این حال آنها نیز به دلیل حساس بودن به نیروهای برشی و انحلال شناخته شده‌اند. نیروی بُرشی به نیرویی گفته می‌شود که در جهت ایجاد بُرش در جسم وجود داشته باشد.

"سوشانت آناند"(Sushant Anand) استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه ایلینوی در شیکاگو و همکاران او در این مطالعه روکش‌های سازگار با محیط زیست، مقاوم در برابر یخ زدگی و یخ گریز ایجاد کرده‌اند که محصولات کارآمدتری در برابر یخ زدگی هستند. برخلاف روکش‌های معمولی، روکش تازه توسعه‌ یافته دوام بیشتری دارد و در صنایع مختلفی نیز کاربرد دارد.

آناند گفت: ما طول عمر محافظ‌های برودتی و راه‌های جدید برای افزایش اثربخشی آنها را بررسی کردیم. گلیکول‌ها خیلی سریع در آب حل می‌شوند و قبل از بلند شدن هواپیما از بین می‌روند که این یک مشکل جدی است اما ما فکر کردیم چرا خود چنین مواد شیمیایی را ارتقا ندهیم و جایگزین‌هایی ایجاد نکنیم که در عین سازگاری با محیط زیست، عمر بیشتری نیز داشته باشند و این همان کاری است که ما در نهایت انجام دادیم.

دانشمندان آمریکایی خانواده گسترده‌ای از بیش از ۸۰ روکش ضد یخ را در این مطالعه ارائه کردند. روکش‌های آنها را می‌توان براساس محلول‌های پلیمری، امولوسیون‌ها، کرم‌ها و ژل‌ها دسته‌بندی کرد. به عبارت ساده، روکش‌های تازه توسعه یافته یک ابزار همه کاره هستند که می‌توانند تشکیل یخبندان را برای ساعات طولانی به تاخیر بیندازند.

روکش‌های تازه ایجاد شده متشکل از گروهی از فرمول‌های مبتنی بر مواد انتقال فاز و روکش‌های چند منظوره هستند. ژل‌های ضد یخ نیز شفاف هستند و برای کاربردهایی مانند علائم راهنمایی و رانندگی، چراغ‌های باند فرودگاه که به خلبانان در هنگام فرود کمک می‌کنند، شیشه‌های جلوی خودرو یا پنجره‌های ساختمان بسیار مناسب هستند.

آناند گفت: از آنجایی که اسپری‌های ضد یخ ما سازگار با محیط زیست و ضد باکتری هستند، ما حتی فکر می‌کنیم که پتانسیل استفاده از آنها در کشاورزی برای جلوگیری از خراب شدن محصولات در اثر سرمازدگی شدید نیز وجود دارد. اما ما باید مطالعات بیشتری انجام دهیم تا ببینیم آیا اثرات نامطلوب طولانی مدتی روی گیاهان خواهند داشت یا خیر.

منبع/ ایسنا