Loại vải đặc biệt mát không kém máy lạnh

Cấu trúc các lỗ rất nhỏ trong nhựa polyethylene. Ảnh: Yi Cui.

Theo International Business Times, nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford, Mỹ, phát triển một loại nguyên liệu dệt chi phí thấp mới có nguồn gốc từ nhựa. Khi dệt thành quần áo, vật liệu này sẽ làm mát cơ thể người mặc tốt hơn so với bất kỳ loại sợi tự nhiên hay nhân tạo ngày nay.

Nhiều người sống ở vùng khí hậu nóng khi mặc quần áo làm từ vật liệu này thậm chí có thể không cần dùng đến máy lạnh. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science hôm 2/9.

"Nếu bạn tự làm mát cơ thể nhờ trang phục, bạn sẽ tiết kiệm được nhiều năng lượng trong các tòa nhà", Yi Cui, phó giáo sư khoa học vật liệu tại Đại học Stanford, cho biết.

Loại vật liệu mới giúp cơ thể người mặc giải phóng nhiệt theo hai cách khác nhau. Thứ nhất, nó cho phép mồ hôi bay hơi dễ dàng giống nhiều loại vải khác. Thứ hai, sợi vải sử dụng một cơ chế làm mát hoàn toàn mới, cho phép nhiệt độ cơ thể thoát ra dưới dạng bức xạ hồng ngoại. Người mặc sẽ có cảm giác da mát hơn khoảng 2,3 độ C so với khi họ mặc trang phục cotton.

"Khoảng 40-60% nhiệt độ cơ thể chúng ta tỏa ra dưới dạng bức xạ hồng ngoại khi ngồi trong phòng làm việc. Nhưng cho đến nay, có rất ít hoặc không có nghiên cứu nào về đặc điểm bức xạ nhiệt của nguyên liệu dệt may", Shanhui Fan, một giáo sư về kỹ thuật điện đồng thời là chuyên gia về lượng tử ánh sáng, nói.

Để tạo ra nguyên liệu dệt mới, các nhà khoa học sử dụng công nghệ nano, lượng tử ánh sáng và hóa học để chuyển đổi nhựa polyethylene thành vật liệu không trong suốt với ánh sáng nhìn thấy, cho phép bức xạ nhiệt, hơi nước và không khí đi qua.

Vật liệu polyethylene thông thường không cho nước thấm qua, có thể nhìn xuyên thấu nên không thể làm quần áo. Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu tìm thấy một biến thể đặc biệt của polyethylene mờ đục dưới ánh sáng thường nhưng trong suốt đối với bức xạ hồng ngoại. Họ xử lý vật liệu với hóa chất nhất định, giúp hơi nước thoát ra khỏi các lỗ rất nhỏ trong nhựa (nanopore) giống như sợi tự nhiên.

Sau đó, các nhà khoa học tạo ra một loại vải gồm 3 lớp, trong đó có một lớp là mắt lưới sợi bông để làm tăng độ bền và độ dày.

Shanhui Fan cho biết, kết quả nghiên cứu mở ra hướng đi mới để làm mát và sưởi ấm nhiều thứ mà không cần sử dụng năng lượng bên ngoài, bằng cách chỉnh sửa vật liệu nhằm giữ lại hoặc giải phóng bức xạ hồng ngoại.

Xem thêm:  Vật liệu mái nhà tự làm mát

Lê Hùng