Лента TH Новости Глобальные вызовы


Ученые создали новый материал для изоляции и очистки воды

∴ 79

Исследователи нашли способ сделать сверхлегкие губчатые материалы из наноразмерных керамических волокон. Высокопористые, сжимаемые и жаропрочные губки могут применяться в массе сфер, начиная от устройств очистки воды до гибких изоляционных материалов.

338

Если у вас треснет керамическая ваза или плитка в ванной, вы знаете, что ей осталось жить недолго. Керамические изделия крайне хрупкие. Но когда речь идет о наномасштабах, то керамика становится абсолютно другой.

Основной вопрос науки, на который мы попытались ответить: «как мы можем сделать гибкий материал, устойчивый к высокой температуре». Исследование демонстрирует, что мы можем это сделать, спутывая керамические нановолокна в губку, а используемый метод недорог и масштабируем, чтобы производить их в больших количествах.Хуайян Гао, профессор Школы инженерии Браунского университета, соавтор исследования.

Ученые использовали метод, называемый решением ударного вращения, который был разработан ранее, в лаборатории Хуэнь Ву в Циньхуа. Процесс использует давление воздуха для подачи жидкого раствора, содержащего керамический материал, через крошечное отверстие. По мере выдавливания, структура затвердевает, образовывая наноразмерные волокна, которые собираются в прядильной клетке. Собранный материал поддается температурной обработке, что сжигает материал растворителя, оставляя массу запутанных керамических нановолокон, которые немного напоминают ватный шарик.

Исследователи использовали метод создания губок, изготовленных из самых разных видов керамики, и показали, что материалы обладают некоторыми замечательными свойствами. Например, губки смогли вернуть форму после сжатия до 50 процентов, чего не может сделать ни один стандартный керамический материал. И губки могут поддерживать эту упругость при температурах до 800 градусов Цельсия. Новые керамические нановолокнистые губки можно использовать для гибкой изоляции, очистки воды.

Ученые заметили, что важен не только полученный продукт, но и сам процесс, который можно использовать для разных веществ. Ученые продолжают эксперименты, совершенствуя керамическую вату для создания нового поколения водяных фильтров.

Филипп Дончев