Yazın serin, kışın sıcak tutabilen kumaş üretildi

Değişen hava koşullarına uyum sağlayabilen; sıcaklarda serin, soğuk havalarda ise sıcak tutabilen bir giysi düşünün. Dışarıda giymenin yanı sıra iç mekanlarda da giyilebilen ve bahsi geçen özelliklerinden dolayı yakıt tasarrufu sağlayabilecek bir giysi.

ACS Applied Materials & Interface dergisinde yayınlanan bir makaleye göre araştırmacılar ekstra bir enerjiye gereksinimi olmayan, vücudu ortam sıcaklığının tam tersine göre ısıtan veya soğutan rahat bir kumaş ürettiler.

Akıllı kumaş olarak isimlendirilen bu kumaş türleri aslında yeni bir teknoloji değil. Fakat önceden üretilen bu tür kumaşların genellikle her iki işlevi birden aynı anda yerine getiremez. Diğer bir dezavantajları ise hantal, kırılgan ve pahalı olmaları. Bazıları da bir güç kaynağına ihtiyaç duymaktadırlar. Guangmin Tao ve ekibi, tüm bu sınırlamaların ötesine geçebilecek daha kullanışlı bir kumaş geliştirmek istediler.

Kumaş üretiminde kabuklu deniz canlılarından faydalandılar

Araştırmacılar bu kumaşı üretebilmek için kabuklu deniz canlılarından faydalandılar. Kabuklu deniz canlılarının sert dış iskeletinde bulunan gözenekli mikroyapıya sahip liflerden oluşan ipek ve kitosandan faydalandılar. Gözenekleri, faz değişimi ile termal enerjiyi absorbe edebilen ve serbest bırakabilen polimer olan polietilen glikol (PEG) ile doldurdular. Daha sonra sıvı PEG’in dışarı sızmasını önleyebilmek için iplikleri polidimetilsiloksan ile kapladılar. Böylece yüksek mukavemetli, esnek ve hidrofobik özelliklere sahip lifler üretebildiler.

Araştırmacılar lifleri, polyester bir eldivenin içinde bulunan kumaşa dokudular ve bir kişiye giydirdiler. Eldiveni giyen kişi elini 50°C sıcaklığında bir kabine soktuğunda katı PEG, ortamdan ısıyı emerek sıvı hale dönüştü ve cildi serinletmeye başladı. Ardından aynı işlemi 10°C’lik ortamda denemeye koyuldular. Bu sefer PEG katılaşarak depoladığı ısıyı serbest bıraktı ve cildin ısınması sağlandı.

Araştırmacılar, kumaşın üretimi günümüz tekstil endüstrisi ile uyumlu olduğunu ve seri üretim için büyütülebileceğini söylüyorlar.

İleri Okuma: Jiawei Wu et al, Flexible and Robust Biomaterial Microstructured Colored Textiles for Personal Thermoregulation, ACS Applied Materials & Interfaces (2020). DOI: 10.1021/acsami.0c02300