En liten flamma kan förvandlas till en rasande husbrand på bara några sekunder, till stor del på grund av det brandfarliga, syntetiska material i heminredning och väggbeklädnader.

"I dag, med förekomsten av syntetiska material i hemmet, passagerare har ungefär 2 till 3 minuter på sig att ta sig ut, "Konsumentskyddsdirektör John Drengenberg från Underwriters Laboratories (UL) berättade för This Old House.

Nu, dock, forskare i Kina har utvecklat en ny, giftfri "smart" tapet som inte brinner - och som utlöser ett larm när den når en viss temperaturgräns. Projektet leddes av Ying-Jie Zhu för Shanghai Institute of Ceramics vid Chinese Academy of Sciences och detaljerna publicerades den 13 mars, 2018, utgåva av ACS Nano.

Efter att ha konstruerat ett nät av nanotrådar om tjockleken på ett ark skrivarpapper, forskarna lade till glasfibrer för brandmotstånd, lägg sedan det vävda materialet genom en pappersmaskin för att skapa en jämn, flexibel väggbeklädnad.

Nanotrådsfibrerna kopplas sedan till en blandning av grafenoxid och vatten som har gjorts till ett bläck och tryckts på baksidan av väggbeklädnaden. Grafenoxiden är nyckeln till väggbeklädnadens förmåga att upptäcka värme. Om temperaturen når mer än 264 grader Fahrenheit (129 grader Celsius), grafenoxiden börjar leda elektricitet, gör att materialet kan signalera ett anslutet brandlarm och varningslampa.

För att det brandkänsliga bläcket ska överleva hög värme tillräckligt länge för att slå larm, den är belagd med en skyddande kemikalie som kallas polydopamin. Denna beläggning gör att bläcket kan överleva bränder i upp till 5 minuter innan det går sönder.

Denna nya ras av nano-infunderad tapet kan en dag ersätta vanliga väggbeklädnader som är gjorda av cellulosa, ett naturmaterial som härrör från växtfibrer, som är brandfarligt. Dock, säger kritiker, att göra papperet är inte billigt och forskare måste bestämma hur man producerar materialet till en kostnad som är attraktiv för konsumenterna. Under den brandkänsliga väggbeklädnadens utveckling, Zhu team gjorde tillräckligt med nanomaterialet för att täcka en vägg (cirka 54 kvadratfot, eller 5 kvadratmeter). Inget ord ännu när smarta väggbeklädnader kommer att släppas ut på marknaden, men fördelen kan vara att "rädda människoliv och minska förlusten av egendom vid en brand, "Zhu berättade för Science News for Students.

Korrekt fungerande brandvarnare minskar chansen att dö i en hembrand i hälften. När brandvarnaren misslyckas, det är oftast för att batterierna är urkopplade, saknas eller är död. Döda batterier orsakade ungefär en fjärdedel av alla röklarmfel.