Нано-обои подают сигнал тревоги при пожаре

Coatings Today
16.08.2018 362

Исследователи изготовили противопожарные обои на основе неорганических нанопроволок и тепловых датчиков с оксид графеном, которые подают сигнал тревоги в случае пожара.

Обои изготовлены из армированных стекловолокном гидроксиапатитных нанопроволок и термочувствительных датчиков оксид графена. При нормальной комнатной температуре датчики оксид графена изолированы, но при повышенных температурах, в случае пожара поблизости, датчики становятся проводящими и автоматически вызывают подключенные звуковые и световые сигналы.

«Доступные на рынке обои из растительных целлюлозных волокон легко воспламеняются, что способствует быстрому распространению огня», – отмечает Ин-Цзе Чжу из Шанхайского института керамики, Китайской академии наук и Университета при Китайской академии наук. «Мы считаем, что существует настоятельная необходимость в разработке огнестойких и высоконадежных оповещающих о пожаре обоев».

Огнеупорную бумагу изготавливают путем простой подачи раствора, содержащего сверхдлинные гидроксиапатитовые нанопроволки и стекловолокно, в обычную коммерческую бумагоделательную машину. Крошечные термочувствительные датчики затем изготавливаются на обратной стороне бумаги, используя простой процесс литья под давлением с чернилами, содержащими полидопамин-модифицированный оксид графена. В конце, внешние медные электроды соединяются с краями термочувствительного датчика. Датчики не видны, когда бумага располагается на стене.

«Сверхдлинные гидроксиапатитовые нанопроволки в процессе изготовления переплетаются друг с другом, образуя огнестойкую неорганическую бумагу, обладающую высокой гибкостью», – объясняет Чжу.

Если температура окружающей среды поблизости превышает определенный уровень, кислородсодержащие группы в оксиде графена отключаются и материал становится высокопроводящим. Датчики реагируют быстро (в течение нескольких секунд) на температуру выше 126,9°C и остаются работоспособными в течение как минимум 5 минут, позволяя передать предупреждающий сигнал тревоги.

«Насколько нам известно, это первая успешна попытка создания умных огнезащитных обоев на основе сверхдлинных гидроксиапатитовых нанопроволок и термочувствительных датчиков из оксид графена», – говорят исследователи. «Мы считаем, что широкое использование наших умных огнестойких обоев, подающих сигнал пожарной тревоги, могут принести пользу общественной безопасности, спасая жизни и сокращая потерю имущества при пожаре».

Все материалы, используемые в таких обоях, являются экологически чистыми и могут быть обработаны в различные текстуры, окрашены или напечатаны с такими же узорами, как и обычные обои на основе целлюлозы. На сегодняшний день обои были изготовлены только в лаборатории, и чтобы концепция стала коммерчески жизнеспособной, необходимо значительно снижение стоимости гидроксиапатитовых нанопроволок. Каких-либо технических препятствий в промышленном производстве исследователи не видят.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Новый чувствительный нанофотонный датчик может считывать молекулярные отпечатки пальцев
Новый чувствительный нанофотонный датчик может считывать молекулярные отпечатки пальцев
Команда исследователей из Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии разработала новый нанотехнологический датчик, который преобразует…
Coatings Today
11.07.2018
295
Вакуумный насос компактного размера
Вакуумный насос компактного размера
Насос Hogoil от компании Tiger-Vac предназначен для обработки металлической стружки и опилок, смешанных с маслом.…
Coatings Today
28.09.2020
227
Электроосаждение драгоценных металлов
Coatings Today
30.08.2018
60
Авиакомпания пишет свое собственное название на самолете с ошибкой
Авиакомпания пишет свое собственное название на самолете с ошибкой
Говорят, что «картина стоит тысячи слов», но когда на изображении всего только два слова, все…
Coatings Today
21.09.2018
318
Техническая гальванопластика
Coatings Today
28.05.2019
49