Bildkredit:ACS
(PhysOrg.com) - Forskare vid Northeast Normal University i Kina, har kommit fram till en trestegsprocess som vid applicering på bomullsmaterial resulterar i ett tyg som är både vattentätt och mycket mycket UV-beständigt.
I en nyligen publicerad tidning i ACS tillämpade material och gränssnitt , Lingling Wang och hans medarbetare beskriver en metod för att använda zinkoxidnanorods och zinkoxidkristalliter för att skapa en beläggning som binder till bomullsfiber vilket resulterar i ett material som dess skapare hoppas kommer att hjälpa till att möta behoven i en värld som vill ha multifunktionella kläder; I detta fall, kläder som är "gröna" (behöver inte rengöras) och hjälper till att skydda bärarens hud från skadlig ultraviolett strålning.
Processen, använda hyllmaterial, inklusive bomullsmaterialet, började med att blötlägga en bit bomullstyg i ZnO-nanokristaller i 12 timmar, lägg sedan den i en teflon-autoklav (högtrycksångare) som var mättad i en zinkacetathydratlösning i 48 timmar vid 95 ° C. Detta första steg resulterade i upplösning och sedan omkristallisering av ZnO-nanokristallerna som gav det ett ZnO-frölager. Efteråt, materialet fick torka i tio minuter.
Nästa steg var att placera den fröade bomullen tillbaka i autoklaven, denna gång i en vattenlösning av zinknitrathydrat och hexametylendiamin (HMT) i 5 timmar vid 95°C. Detta steg ger materialet dess vattentäta förmåga. Efteråt sköljs den och får torka igen.
Det sista steget var att doppa materialet växelvis i polyetylenimin (PEI) och silikatlösningar skapa ett PEI/kiseldioxidskikt (skal).
Resultatet är ett material som inte bara är vattentätt utan som kan blockera UV -strålning från solen i en sådan omfattning att det skulle betygsätta en ultraviolett skyddsfaktor (UPF) på 101,15 om diagrammet gick så högt. Betyget gäller, dubbla högsta möjliga betyg på det normala diagrammet, och betydligt högre än vad konsumenterna är vana vid att se på flaskor med solkräm.
Även om testning inte har gjorts för att se hur den nya processen kommer att hålla ut under verkliga förhållanden, kunskapen från framgången med detta förfarande kommer utan tvekan att främja vetenskapen om att utveckla nya kläder som kommer att ge oss alla fler fördelar än att bara täcka våra kroppar.
© 2010 PhysOrg.com