Doğadan esinlenilen,
kendi sıcaklığını düzenleyebilen, yanıkların tedavisinde ve atmosferik
kuvvetlere dayanan uzay kapsüllerinde kullanılabilen yeni nesil bir malzeme
Nottingham Üniversitesi’ nde geliştirilmektedir. Bu malzeme, değiştirilebilir
bir yakın kızılötesi [near IR (NIR)] reaktörü olarak sıcaklığa bağlı polimer
emici şeklinde bir makalede yayınlanmıştır.
“Malzeme bilimindeki en
büyük zorluklardan biri, insan vücudunun çevresiyle ilgili olarak yapabileceği
el-yapımı malzeme sıcaklığını nasıl düzenleyeceğine karar vermesidir” diyor
Mühendislik Fakültesi Çevre Tasarımı bölümünden Dr. Mark Alston.
Araştırmada, bir sentetik
polimerden yapılmış termal olarak fonksiyonel bir malzeme geliştirilmesi için,
konseptin bir kanıtı ve bir yöntem olarak aktif akışkanlarla birçok
mikrokanallardan oluşan bir ağ kullanılmıştır. Kendi sıcaklığını çevresinin
sıcaklığıyla uyum sağlaması için iletkenliğini değiştirebilecek hassas kontrol
önlemleri ile güçlendirilmiştir.
“Biyo uyumlu mühendislik
yaklaşımı, gelişmiş malzemelerde kullanılmak üzere polimerlerin yapısal hazırlanmasını
geliştirir. Doğa, memelilerde sıcaklığı düzenlemek ve bitkilerde fotosenteze
rağmen güneş ışınını absorbe etmek için
akışkanlar kullanılır ve bu araştırma, polimerlerde bunu taklit etmek için bu
fonksiyonun yaprak benzeri bir modelini kullandı.”
Dr Alston şunları
ekliyor: “Bu yaklaşım, insan vücudunun yapabileceği, çevresinde her ne olursa
olsun otomatik olarak kendisini soğutabilen gelişmiş bir malzemeyle
sonuçlanacaktır. Bu termal fonksiyonel malzeme, iyileşmeyi hızlandırmak ve cilt
yüzey sıcaklığını soğutmak için yanık yaralanmalarında ısı düzenleyici bir
sistem olarak kullanılabilir.”
Bu tür bir ısı akışı
yönetimi, uzay araçlarının yapısal bütünlüğü üzerinde termal hasara neden
olabilen yüksek güneş ısısının olduğu uzay uçuşunda çok değerli olabilir.
Uzay aracının yapısal
malzeme sıcaklığının düzenlenmesi ile bu, sadece yapısal özellikleri
geliştirmekle kalmayacak aynı zamanda yararlı bir güç üretimi de sağlayacaktır.
Bu termal enerji, kapsül içindeki bir rezervuar tankında depolanan ve sürekli
dolaşımda olan akışkan sisteminden çıkarılabilir. Eğer tutulabilirse, elektrik
enerjisine veya mürettebat tarafından kullanılacak sıcak suya dönüştürülebilir.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder