Графен не только защищает от москитов, механических повреждений и радиации, но и проводит электричество.
Никто точно не знает, что ждёт человечество через десять, двадцать или тысячу лет. Однако, обращая внимание на инновационные материалы, можно представить, какие перспективы это будут.
Сегодня поговорим об одежде с графеновым слоем.
Графен - что за материал?
- Графен абсолютно незаметен и имеет толщину в один атом.
- Графен является самым легким, сильным и наиболее проводящим материалом, когда-либо обнаруженным.
- Графен проводит электричество.
- Графен защищает от радиации.
- Графен обладает потенциалом для изменения качества жизни на Земле.
Состоящий из тонкого слоя атомов углерода, графен является одним из самых прочных материалов, известных науке. Существование графена было впервые теоретически доказано в 1940-х годах, но только в 2004 году два независимых исследователя, Андре Гейм и Константин Новоселов, смогли создать и протестировать его.
Во время весьма спекулятивных и неоплаченных экспериментов ученые слой за слоем снимали стружки графита с помощью скотча, пока, наконец, не получили образец графена толщиной всего в один атом. Пара получила Нобелевскую премию в 2010 году за открытие графена.
Сегодня разработан широкий спектр применений этому материалу. Он уже используется для создания красок для волос, в фильтрах для воды, контактных линзах ночного видения, из него сделана самая легкая в мире инвалидная коляска, планируется выпускать даже презервативы.
Одежда из графена
Сегодня одежда из графена может проводить энергию, сохранять тепло и отталкивать бактерии.
Плюсы от графенового покрытия зависят от того, как человек носит куртку. Если оставить ее где-нибудь с источником тепла, а потом надеть графеном внутрь, то одежда начнет греть тело. Она также может перераспределить температуру от более теплых частей тела к менее теплым.
Тесные атомные связи графена делают его непроницаемым почти для всех газов и жидкостей. Очень удачно единственным исключением являются молекулы воды.
Когда вы потеете - вода может испаряться через графен. И в то же время, защитив одежду снаружи, например, полиуретановой мембраной, можно добиться водонепроницаемости до 10000 мм.
Как создают ткань с графеном?
Первый шаг к созданию инновационной ткани включает в себя превращение необработанного графита в графеновые наночастицы. Небольшие стопки графена смешиваются с полиуретаном для создания невероятно тонкой мембраны, которая затем соединяется с нейлоном, в результате чего получается совершенно новый материал.
Добавление графена в нейлон в корне меняет его механические и химические свойства. Например, естественным образом нейлоновая ткань не может проводить тепло или энергию. Поскольку графен имеет толщину всего в один атом, можно добиться наличия этих свойств у нейлона, не прибавляя ни грамма веса.
Одежда не имеет швов, т.к. ткань вырезана лазером и термически запечатана.
Почему мы не используем графен повсеместно?
С материалом чрезвычайно трудно работать, его крайне сложно производить в больших масштабах, и он создается только в новаторских исследовательских лабораториях.
