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

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 ortaya koymuştu. Bilinen 63 elementten oluşan periyodik tablonun bu taslak hali yıllar içinde birçok bilim insanının katkısıyla gelişti.

Kimya

Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı’ndan bilim insanlarının öncülüğünde bir grup araştırmacı zirkonyum-88 elementinin nötron soğurma olasılığın

Kimya

TÜBİTAK Bilim Genç, Birleşmiş Milletler’in 2019 yılını "Kimyasal Elementlerin Periyodik Tablosu Uluslararası Yılı" ilan etmesini etkileşimli mobil uygulaması ile kutluyor.

Kimya

Yemeğinizi pişirirken aslında her aşamada farklı bir bilimsel süreç gerçekleştiğini biliyor muydunuz? Biyoloji, fizik, kimya hatta matematik! İşte yemeğinizde saklı olan bilim.

Kimya

Günümüzün aktif araştırma alanlarından biri iki boyutlu malzemeler. Bu malzemelerin yapısı kristalli katılarınkine benzer. Ancak sıradan kristalli katılar gibi üç boyutlu değil, iki boyutludurlar.

Kimya

Experimentarium Bilim Merkezi’nin kurucu müdürü Asger Hoeg ile Türkiye’deki bilim merkezlerinin nasıl geliştirilebileceğini konuştuk.

Kimya

Nobel Kimya Ödülü’nün bu yılki sahipleri Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden Frances H. Arnold, Columbia Üniversitesi’nden George P. Smith ve Cambridge Üniversitesi’nden Gregory P. Winter oldu.