دانشمندان سالهاست به تمجید خز خرس قطبی به علت عملکرد فوق العاده اش به عنوان عایق حرارتی می پردازند، و عنوان کرده اند می تواند الهام بخش ساخت مواد حفظ کننده حرارت باشد. حال دانشمندان چینی موفق به ساخت ماده ای شده اند که عملکردش از خز خرس قطبی هم بهتر است.
این ماده از میلیون ها نانو لوله کربنی ساخته شده است
یکی از رمزهای موفقیت خز خرس قطبی تو خالی بودن هر یک از تار موهای تشکیل دهنده آن است که باعث می شود رسانایی حرارتی اش به حداقل رسیده و جلوی از دست رفتن حرارت بدن جانور را بگیرد. این تارها علاوه بر خاصیت دفع آب، حالتی الاستیک دارند که باعث می شود به جای شکسته شدن کش بیایند.
تیمی از محققین دانشگاه علم و تکنولوژی چین بر آن شدند تا ماده ای با این مشخصات توسعه دهند. آن ها این کار را با ساخت رشته هایی از جنس تلوریوم آغاز کردند. این نانو سیم ها پس از روکش شدن با لایه ای بسیار نازک از کربن طی یک فرایند شیمیایی حل شدند. نتیجه میلیون ها لوله کربنی تو خالی بود که خواصی مشابه موهای خرس قطبی داشتند.
تصویر میکروسکوپی از هواژل ساخته شده به وسیله لوله های کربنی
این لوله های کربنی سپس با آرایشی اسپاگتی مانند به یکدیگر بافته شده و به یک مکعب هواژل عایق تبدیل شدند. پس از انجام آزمایشات مشخص شد این ماده از دیگر عایق ها سبک تر و در برابر جریان حرارت مقاوم تر است. ماده تولید شده همچنین به شدت دافع آب و از موهای خرس قطبی نیز انعطاف پذیرتر بود.
پروفسور «Shu-Hong Yu»، هم مولف ارشد این تحقیق گفته:
خز خرس قطبی بر اثر تکامل برای حفظ گرمای بدن این جانور در محیط سرد و مرطوب بهینه شده اند که آن را تبدیل به نمونه ای عالی برای ساخت ماده ای با این مشخصات می کند. با ساخت مکعب های هواژل به کمک لوله های کربن قادر به ساخت ماده ای الاستیک و سبک، مشابه نمونه اصلی هستیم که بدون اینکه در طول زمان به شکل قابل توجهی تخریب شود، حرارت را به دام می اندازد.
با این همه متاسفانه تلوریوم ماده ای کمیاب و گرانقیمت است که مانع از تجاری سازی این تکنولوژی به شکل کنونی اش می شود، اما دانشمندان در پی ساخت رشته ها با ماده ای دیگرند که ارزان تر و در دسترس تر باشد.
