Skip to content Skip to navigation

Çevre Koşullarına Uyum Sağlayan Kumaş

Dr. Mahir E. Ocak
07/03/2019 - 19:01

İnsan vücudu sürekli ısı yayar. Uzak geçmişte bu ısıyı düzenlemenin tek yolu daha kalın ya da daha ince kıyafetler giymekti. Geçtiğimiz yüzyılda kumaşlar üzerine yapılan bilimsel çalışmalarsa bu durumu değiştirdi. Günümüzde uzun mesafe koşucularının vücutlarını serin tutan ya da dağcıların vücutlarını sıcak tutan kumaşlar var.

Bugüne kadar geliştirilen malzeme bilimi ürünü kumaşların tamamı belirli koşullar için özel olarak tasarlanıyordu. Maryland Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı ise ilk kez çevre koşullarına uyum sağlayan bir tür kumaş geliştirdi. Karbon nanotüp kaplamalı sentetik iplikten üretilen kumaş, sıcak ve nemli koşullarda ısının uzaklaşmasına izin veriyor, soğuk ve kuru koşullardaysa ısıyı hapsediyor. Dr. Xu A. Zhang ve arkadaşlarının Prof. Dr. YuHang Wang önderliğinde yaptığı araştırmanın sonuçları Science’ta yayımlandı.

Araştırmacılar, karbon nanotüplerle kapladıkları iplikleri iki ayrı türde sentetik malzemeden üretiyor. Bu malzemelerin biri suyu iterken diğeri soğuruyor. İpliklerin yapısındaki farklı türde malzemelerin suya karşı farklı tepkiler vermesi nemli koşullar altında ipliklerin biçiminin değişmesine sebep oluyor. Bu durumun iki önemli sonucu var. Birincisi, ipliklerdeki gözeneklerin açılarak ısının kaçmasına izin vermesi ve ufak bir serinleme sağlaması. İkincisi ve daha da önemlisi, karbon nanotüpler arasındaki elektromanyetik etkileşimlerin değişmesi.

Karbon nanotüpün yapısı. Karbon atomlarının birbirlerine altıgen oluşturacak şekilde bağlı olduğu grafen katlandığında tüp şeklini alır. Bu yapı karbon nanotüp olarak isimlendirilir.

Karbon nanotüplerin arasındaki etkileşimlere bağlı olarak, malzeme ya ısı geçişini engelliyor ya da ısının içinden geçmesine izin veriyor. Etkileşimlerdeki bu değişiklikler o kadar hızlı gerçekleşiyor ki insanlar daha ısınmaya başladıklarını bile anlayamadan malzeme onları serinletmeye başlıyor.

Serin ve kuru koşullar altındaysa süreçler sıcak ve nemli koşullarda gerçekleşenlerin tam tersi yönde ilerliyor.

Araştırmacılar ipliklerin üretiminde kullanılan ham maddelere erişimin kolay olduğunu, ayrıca karbon nanotüp kaplamaların standart boyama süreçleri sırasında kolayca yapılabildiğini söylüyor. Ancak geliştirilen kumaşın ticari olarak piyasaya sunulması için hâlâ çeşitli çalışmalara ihtiyaç olduğu da belirtiliyor.

İlgili İçerikler

Kimya

ABD’deki Rutgers Üniversitesinden ve Oregon Eyalet Üniversitesinden araştırmacılar, üzerine baskı yapılan kâğıtların geri dönüştürülmeye ihtiyaç olmaksızın tekrar kullanılması için kâğıt üzerindeki baskının çıkarılmasını sağlayan bir yöntem geliştirdi.

Kimya

Plastikler günlük yaşamımızın bir parçası. Kolay şekillendirilebilmeleri, maliyetlerinin düşük olması, ısı ve elektrik yalıtımı sağlamaları gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanıyorlar. Peki, plastiksiz bir dünya mümkün mü? Biyoplastikler, plastiklerin neden olduğu sorunlara çözüm olabilir mi?

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde çeşitli kimyasal maddeler kullanarak ve elektrik devresi kurarak yazı yazarken kimyanın alt dallarından biri olan elektrokimyayı daha yakından tanıyoruz.

Kimya

Arşimet prensibine göre su ve hava gibi herhangi bir akışkana bırakılan bir katı cisme akışkan tarafından cismin ağırlığının karşı yönünde yani yukarı doğru bir kuvvet uygulanır. Suya bırakılan katı cisimlere uygulanan bu kuvvete suyun kaldırma kuvveti denir. 

Kimya

Bir periyodik tabloda elementler yapısal özelliklerine göre kategorilere ayrılarak sınıflandırılır. Fakat periyodik tablonun nasıl okunacağı yani periyodik tablodan neler öğrenebileceğimiz bazı önemli fizik kurallarına bağlıdır. 

Kimya

Araştırmacılar maddenin yeni bir halini keşfetti. Deneysel ve kuramsal çalışmalar potasyum metalinin yüksek basınç ve sıcaklık altında hem katı hem de sıvılara benzer özelliklere sahip olduğunu gösteriyor. 

Kimya

Parlak ve canlı renkli kalemler veya boyalar kullanmayı birçoğumuz severiz. Peki, bu boya renklerinin nasıl oluştuğunu hiç merak ettiniz mi? Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kâğıt kromatografisi yöntemini kullanarak keçeli kalemin içindeki mürekkebi ayrıştırıp inceleyeceğiz. 

Kimya

Câbir bin Hayyan, deney ve teoriye dayalı kimyanın ortaya çıkmasının öncüsü kabul ediliyor.  Prof. Dr. Fuat Sezgin, İslam Uygarlığında Mimari, Geometri, Fizik, Kimya kitabında Câbir bin Hayyan’a özel bir başlık ayırmış.

Kimya

Bugün 11 Şubat Uluslararası Bilimde Kadınlar ve Kız Çocukları Günü. Bugüne özel olarak sizler için 2018 yılı TÜBİTAK Teşvik Ödülü’nü kazanan Doç. Dr. İmren Hatay Patır ile bir söyleşi gerçekleştirdik.

Kimya

Dimitri Mendeleyev periyodik tablonun ilk versiyonunu 150 yıl önce, 1 Mart 1869’da (miladi takvime göre) ortaya koymuştu. Bilinen 63 elementten oluşan periyodik tablonun bu taslak hali yıllar içinde birçok bilim insanının katkısıyla gelişti.