Chemikai sukūrė “protingą”stiklą galintį būti skaidriu ir tamsiu

Chemikai sukūrė “protingą” stiklą galintį būti skaidriu ir tamsiu


Nuotraukoje pavaizduotas naujas stiklas, kuris gali keistis nuo neskaidraus (kairėje pusėje) iki visiškai skaidraus (dešinėje pusėje). Visų schemų ir reakcijų paaiškinimai straipsnio tekste (Chang Hwan Lee et al. ACS Nano, 2011, 5 (9), pp 7397–7403)

Korėjos chemikai ištyrė stiklo pavyzdį, galintį greitai „persijungti“nuo neskaidraus iki visiškai skaidraus stiklo. Nuo kitų panašių atradimų šis skiriasi savo pigumu ir lengvesnio valdymo bei platesnių panaudojimo galimybių.

„Protingi langai“pasirodo gali sutaupyti daug pinigų. Vasara esant dideliam karščiui langą galima padaryti neskaidriu (matiniu) tokiu būdu per jį nepateks daug šviesos ir karščio, tuomet sumažės išlaidos už kondicionieriaus šaldymą, o žiemą atvirkščiai langą padarius skaidriu per jį pateks daug šviesos ir šilumos, taip galima sumažinti už patalpos šildymą ir elektrą. Nepriklausomas specialistų šaltinis PhysOrg.com (http://phys.org/news/2011-09-smart-window-unprecedented.html) rašo,kad tokiose sistemose yra trūkumų. Laikui bėgant „protingų langų“ efektyvumas mažeja, tokios sistemos savaime brangios ir gaminant tokius langus naudojamos toksinės medžiagos (pavyzdžiui metanolis).


Dėl anksčiau minėtų priežaščių chemikų grupė iš Seulo universiteto (http://eng.ssu.ac.kr/) pabandė surasti šios problemos sprendimo būdą. Minėta chemikų išradėjų grupė sugebėjo parinkti tokias chemines medžiagas, kurios galėjo „keisti“ ploną molekulių sluoksnį taip, kad arba visiškai praleidžia arba praktiškai visą sulaiko šviesą.


Jautri „protingų stiklų“ danga yra (poli [2-(metakriloksi))etiltrimetilamonio chlorido ir 3-(trimetoksilil)propilmetakrilato kopolimeras. Stiklo paviršius buvo apdirbamas tokiu kopolimeru ir nardinamas į metanolinį tiocionato (-SCN) ir bis(trifluorometan)sulfonilamido (-TFSI) tirpalą.



Šviesos pralaidumas pirmu atveju (plačiame spindulių spektre) buvo 90,9%, o kitu atveju šviesos nepraleido — 0 % (žiūrėti straipsnio pradžioje esančioje nuotraukoje).

Tokį staigų šviesos pralaidumo perėjimą chemikai polimerininkai aiškina polimerų molekulių agregacija (stambių molekulių ar koloidinių dalelių sukibimas, dėl van der Valso jėgų arba skersinių cheminių ryšių ) tirpale. Sąveikos metu tarp stiklo plokštelės padengtos polimeru ir TFSI [ bis(trifluorometan)sulfonilamido] anijonu susidaro mikroporinė paviršiuje struktūra, kuri ir nulemia nulinį šviesos pralaidumą, o kitos sąveikos metu kai dalyvauja tiocionato (-SCN) anijonai, susidaro pralaidus šviesai paviršius.


Chemikai polimerininkai sako, kad tai toli gražu ne pramoninė technologija,o tik pirmi žingsniai priartėti prie jos. O kas žino, gal laikui bėgant stiklai su tokiu polimeru pakeis skystakristalinius stiklus.


Griežtai draudžiama ENDORFINAS.LT paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti endorfinas.lt kaip šaltinį.