Китайские ученые создали огнеупорные обои с датчиками возгорания
21 марта 2018 года
Группа химиков из Шанхайского института керамики создала огнеупорные неорганические обои с термодатчиками из оксида графена, которые могут предупредить о возникшем пожаре. Статья, посвященная разработке, была опубликована в журнале ACS Nano.
Как поясняет N+1, основу созданных китайскими химиками обоев составляет структура нанонитей гидроксиапатита длиной более 10 микрометров и толщиной около 10 нанометров. В бумаге эти нити находились в двух состояниях: в форме плоских переплетенных сеток, а также в виде микрометровых волокон, в которых гидроксиапатитные нити намотаны на стеклянные провода из оксида кремния. Эти волокна придают структуре механическую прочность, сохраняя при этом небольшую массу материала и устойчивость к открытому огню.
В качестве термодатчика в экспериментальных обоях используется оксид графена - при повышении температуры из структуры этого материала отрываются все кислородсодержащие функциональные группы, что приводит к его переходу из диэлектрического в проводящее состояние, позволяя замыкать цепи в датчиках со световым и звуковым оповещением. Как показала практика, датчики из чистого графена на гидроксиапатитовой бумаге срабатывали при температуре около 250 градусов по Цельсию, а время отклика составляет около двух секунд.
В ходе дальнейшей работы ученым удалось улучшить эти показатели за счет добавления на поверхность сенсора, добавив на нее молекулы полидофамина. Длительность работы таких сенсоров составляла не менее 5 минут, что на два порядка превышает время работы немодифицированных датчиков. Небольшой видеоролик демонстрирует попытку поджечь образец обоев и практически мгновенное срабатывание датчика.
В ходе работы исследователи также показали, что на созданную ими гидроксиапатитовую бумагу можно наносить краску или печатать на ней полноцветное изображение. По мнению ученых, в перспективе обои, изготовленные на основе такой бумаги, позволят повысить пожарную безопасность жилых и офисных помещений.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
