Ученые из Университета Аделаиды и Университета Чжэнчжоу создали фиолетовую ткань, способную охлаждаться даже под прямыми солнечными лучами. Материал использует эффект радиационного охлаждения: он отражает солнечную энергию, а тепловое излучение в определенном диапазоне уходит через атмосферу в холодный космос. Результаты исследования опубликованы в журнале Small.
Обычно темные ткани нагреваются сильнее светлых, поскольку поглощают больше солнечного света. Создать цветной материал, который одновременно эффективно охлаждается, особенно сложно. Исследователи решили эту проблему с помощью металлоорганического каркаса ZIF-67 и наночастиц оксида цинка.
Материал поглощает зеленый свет, благодаря чему выглядит насыщенно-фиолетовым, но при этом отражает значительную часть солнечного излучения в других диапазонах. Кроме того, ткань эффективно испускает инфракрасное излучение с длиной волны 8-13 микрометров. Этот диапазон называют атмосферным окном: такое излучение может практически беспрепятственно проходить через атмосферу и уходить в космос.
В испытаниях на солнце фиолетовая ткань оказалась на 4,2 °C холоднее белого хлопка и на 6,2 °C холоднее обычного окрашенного фиолетового хлопка. При контакте с имитацией человеческой кожи материал снижал ее температуру примерно на 8 °C — почти вдвое эффективнее белого хлопка.
Исследователи отмечают, что ткань получилась легкой, гибкой и воздухопроницаемой. Она также отталкивает воду, сохраняет охлаждающие свойства после 50 циклов стирки и выдерживает длительное воздействие ультрафиолета.
По словам ученых, технология может пригодиться для создания одежды для людей, работающих на улице, спортсменов и жителей регионов с жарким климатом. В отличие от кондиционеров, радиационное охлаждение не требует дополнительного расхода энергии.
Ранее технолог рассказал, как убрать следы травы с одежды.