作者:袁柳 来源:中国科学报 发布时间:2020/11/17 20:18:09
选择字号:
想保持干燥?向骆驼学习

 

以骆驼毛发为灵感研发的凝胶层保冷性能更强,可用于食品药品的干燥储藏。(图片来源:Alamy)

为了让水凝胶发挥更好的干燥效果,科学家盯上了骆驼。

水凝胶是一种可以产生被动冷却效果的材料,能在无动力情况下将吸收的水逐渐蒸发,从而保持绝缘物体的干燥凉爽。近日,来自麻省理工学院的研究小组在期刊《焦耳》(Joule)发表了一项研究——为了延长水凝胶的效力,他们在研发新材料时参考了骆驼的汗腺和表皮结构。

研究小组将一层水凝胶和另一种薄薄的气凝胶结合,组成轻质、多孔、厚度约10毫米的绝缘材料。

其中,水凝胶层仿佛骆驼的汗腺,让水蒸发并提供冷却效果,而气凝胶层的功能则与骆驼的皮毛类似,起到隔热作用,阻止热量从周围环境散发的同时,水凝胶中的水分仍然可以通过材料逸出。

如此一来,这种结合体同时实现了蒸发与隔热,大大延长了冷却时间。

在实验室的温度和湿度控制室中,研究者检测了这种双层凝胶的性能,该材料能让物体保持更长的冷却时间,且物体本身的温度还能比环境温度再低7摄氏度左右。实验结果表明,与单层水凝胶层相比,这种双层凝胶的有效冷却时间是原来的5倍,即达到250个小时、约10天的冷却效果。

目前,为了扩大应用范围,研究者还在努力让这种材料的扩展性增强。未来,这种材料可能不仅仅能用于食品和药品的冷却干燥,还有望用于体积更大的建筑物,以降低其能耗。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.joule.2020.10.005

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
中国超重元素研究加速器装置刷新纪录 彩色油菜花又添7色!总花色达70种
考研复试,导师心仪这样的学生! 地球刚刚经历最热2月
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文