"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
21.03.2018
16:08 |
Огнеупорные обои с графеновыми сенсорами поднимут тревогу при пожаре 
Китайские химики разработали огнеупорные неорганические обои на основе нитей из гидроксиапатита с термодатчиками из оксида графена, которые предупреждают о возникшем пожаре. Время отклика таких датчиков на повышение температуры до 130 градусов составляет две секунды, при этом работать на открытом огне они могут не менее пяти минут, пишут ученые в ACS Nano.
Графен — один из материалов, который был открыт не так давно, но уже довольно активно используется для создания различных элементов электронных устройств, в первую очередь как проводящий сенсорный материал. Прочитать о современном состоянии графеновых устройств и их ближайшем будущем вы можете в интервью с Константином Новоселовым, получившим за открытие графена Нобелевскую премию. Одним из возможных способов применения графена ученые называют использование его в качестве сенсорных элементов в красках или умных обоях, способных производить электрический ток, реагируя на нагревание или изменение освещения.
Китайские химики из Шанхайского института керамики под руководством Чжи-Чао Сюна (Zhi-Chao Xiong) усовершенствовали технологию использования графеновых сенсоров в обоях и создали негорючую неорганическую бумагу, которая не только устойчива к огню, но и содержит термодатчики, способные вовремя предупредить о пожаре. Основу обоев составляет структура нанонитей гидроксиапатита длиной более 10 микрометров и толщиной около 10 нанометров.
В бумаге эти нити находились в двух состояниях: во-первых, в форме плоских переплетенных сеток, а во-вторых, в виде микрометровых волокон, в которых гидроксиапатитные нити намотаны на стеклянные провода из оксида кремния. Эти волокна придают структуре механическую прочность, сохраняя при этом небольшую массу материала и устойчивость к открытому огню. Максимального предела прочности такой бумаги при растяжении — около двух мегапаскалей — ученым удалось добиться при введении в структуру гидроксиапатитовой бумаги 20 процентов стеклянных волокон.
В качестве термодатчика в этих неорганических обоях ученые предложили использовать оксид графена. Поскольку при повышении температуры из структура оксида графена отрываются все кислородсодержащие функциональные группы, что приводит к переходу из диэлектрического в проводящее состояние, то такой материал можно использовать для замыкания цепи в датчиках двух типов: со световым и звуковым оповещением. Оказалось, что подобные датчики из чистого графена на гидроксиапатитовой бумаге срабатывают при температуре около 250 градусов Цельсия примерно с временем отклика около двух секунд.
Чтобы дополнительно повысить чувствительность такого графенового сенсора к изменению температуры и его устойчивость к открытому огню, ученые дополнительно модифицировали поверхность сенсора, добавив на нее молекулы полидофамина. За счет такого усовершенствования ученым удалось добиться срабатывания датчиков уже при нагревании всего до 130 градусов Цельсия, а время отклика составляло только две секунды.
При этом длительность работы таких сенсоров (продолжительность светового и звукового сигналов) составляла не менее 5 минут. Для сравнения, немодифицированные графеновые датчики переставали работать примерно через 3 секунды, а такие же датчики, но на обычных обоях из целлюлозной бумаги прекращали сигнализировать о перегреве через 7 секунд, просто потому сгорали сами обои.
Чтобы показать, что разработанную гидроксиапатитовую бумагу можно использовать для производства настоящих обоев, ученые покрасили участки огнеупорной сенсорной бумаги площадью в несколько сотен квадратных сантиметров с использованием нескольких различных красителей, а также с помощью обычного принтера напечатали на ней полноцветное изображение и показали, что при необходимости эта бумага может свободно гнуться и складываться.
Ученые отмечают, что разработанные ими умные пожаростойкие обои с тепловыми датчиками обладают достаточной чувствительностью и устойчивостью к огню, чтобы в будущем подобные материалы можно было использовать для повышения пожарной безопасности жилых помещений.
Функциональные материалы из графена или оксида графена нередко используют для разработки новых сенсорных устройств. Например, на основе графена предлагают делать неохлаждаемые тепловизоры. Кроме того, устройства на основе оксида графена можно использовать как автономные датчики влажности.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/21/fire-alarm-graphene-wallpaper
|
|
21.03.2018
16:02 |
ESA построит космический телескоп для изучения атмосфер экзопланет 
Европейское космическое агентство (ESA) построит первый в мире космический телескоп ARIEL, предназначенный исключительно для изучения атмосфер экзопланет. Проект . . . |
|
21.03.2018
15:58 |
Российские ученые создали альтернативное автомобильное топливо 
Специалисты Всероссийского НИИ переработки нефти (ВНИИ ПН) создали альтернативное автомобильное топливо на основе смеси этилового спирта и продуктов . . . |
|
21.03.2018
15:54 |
Создана новая форма жизни 
Ученые Гронингенского университета в Нидерландах опровергли гипотезу о происхождении архей и бактерий от одного одноклеточного предка через разрыв . . . |
|
21.03.2018
15:34 |
Объяснено происхождение загадочного радиосигнала от погибшей звезды 
Исследователи из Массачусетского технологического института и Университета Джона Хопкинса раскрыли связь между кормлением черных дыр и выбрасываемыми ими . . . |
|
21.03.2018
15:25 |
Под супервулканом в США нашли аномальную зону 
Исследователи Техасского университета подтвердили существование под Йеллоустонской кальдерой мантийного плюма — горячего потока расплавленной породы, . . . |
|
20.03.2018
23:17 |
Иконическое изображение "звездного кольца", снятое космическим телескопом Hubble, является более странным, нежели считалось ранее 
На приведенных здесь снимках вы видите изображение огромного кольца обломков, находящегося на удалении 237 световых лет от Земли, которое вращается вокруг . . . |
|
20.03.2018
19:26 |
Ученые рассказали, что создало нужные условия для образования воды на Марсе 
Вулканическая активность сыграла значительную роль в формировании необходимых условий для образования воды на Марсе, свидетельствуют результаты исследования . . . |
|
20.03.2018
19:19 |
Ученые обнаруживают «радиоэхо» со стороны черной дыры, поглощающей звезду 
11 ноября 2014 г. всемирная сеть телескопов приняла сигнал, идущий со стороны системы, находящейся на расстоянии 300 миллионов лет от нас, сформированный в результате . . . |
|
20.03.2018
19:06 |
Открыты две экзопланеты субюпитерианского типа на орбитах вокруг ярких звезд
При помощи расширенной миссии космического телескопа НАСА Kepler («Кеплер») под названием К2 астрономы во главе с Лиангом Ю (Liang Yu) из Массачусетского . . . |
|
20.03.2018
19:01 |
Сокращение выбросов углекислого газа уже не остановит таяние ледников 
Климатологи показали, что при современном уровне среднегодовой температуры атмосферы объем ледников очень далек от устойчивого состояния. Это значит, что . . . |
|
20.03.2018
18:56 |
Физики из УГАТУ разработали теорию создания сверхбыстрых электродвигателей 
Физики из Уфы разработали теорию и компьютерные алгоритмы, позволяющие спроектировать электродвигатели, способные совершать более миллиона оборотов в минуту, . . . |
|
20.03.2018
18:56 |
Физики из УГАТУ разработали теорию создания сверхбыстрых электродвигателей
Физики из Уфы разработали теорию и компьютерные алгоритмы, позволяющие спроектировать электродвигатели, способные совершать более миллиона оборотов в минуту, . . . |
|
20.03.2018
18:48 |
Описана миссия США на Луну без России 
Основатель The Mars Society инженер Роберт Зубрин описал возможную миссию SpaceX по колонизации Луны, отличную от реализуемого США, ЕС, Японией, Канадой и Россией проекта DSG . . . |
|
20.03.2018
18:44 |
Искусственному интеллекту предрекли превосходство над поэтами и юмористами 
Искусственный интеллект (ИИ) в ближайшие 10 лет научится писать художественные произведения лучше людей, полагает заведующий кафедрой сложных интеллектуальных . . . |
|
20.03.2018
18:37 |
Раскрыто происхождение пролетевшего мимо Земли «корабля пришельцев» 
Ученые Торонтского университета в Канаде пришли к выводу, что межзвездный астероид Оумуамуа, прозванный «кораблем пришельцев», изначально сформировался в . . . |
|
20.03.2018
17:49 |
Предсказаны сроки наступления смертоносной жары в США
Американские ученые выяснили, что связанное с деятельностью человека изменение климата приведет в 2020 году к частым периодам экстремальной жары в Калифорнии и на . . . |
|
20.03.2018
17:47 |
Объяснено появление «дыр» в иные Вселенные 
Космологи Оксфордского университета в Великобритании предложили механизм формирования войдов — гигантских пустых пространств, в которых отсутствуют галактики. . . . |
|
20.03.2018
17:41 |
США решили проблему плутония-238 
США наладили производство плутония-238 в достаточных для межпланетных миссий объемах, заявил директор Отдела по изучению планет НАСА Джим Грин на 49-й Лунной и . . . |
|
20.03.2018
16:23 |
Назван лауреат крупнейшей математической премии 
Лауреатом Абелевской премии, одной из престижнейших для математиков, стал канадский математик Роберт Ленглендс. О решении Международного математического союза и . . . |
