استفاده از اسفنج نانو الیاف برای عایق و تصفیه آب

ماده اسفنج مانند جدید که از الیاف سرامیکی در مقیاس نانو ساخته شده است ممکن است در تعدادی از برنامه های کاربردی از جمله تصفیه آب و مواد عایق انعطاف پذیر استفاده شود.
پژوهشگران از دانشگاه بروان ، مواد فوق سبک که بسیار متخلخل، متراکم و مقاوم در برابر حرارت است را توسعه داده اند.
هوآجیان گائو استاد دانشگاه مهندسی بروان و یکی از نویسندگان این پژوهش می گوید : جستجوی اساسی علم برای پاسخ به این سوال است که چگونه مواد با دگردیسی بالا می توانند در برابر حرارت بالا نیز مقاوم باشند.
این مقاله نشان میدهید که ما می توانم با در هم تنیدن نانو الیاف سرامیکی به شکل یک اسفنج به این هدف برسیم که این روش ارزانتر است و در مقیاس وسیعی قابل اجراست. وی در ادامه توضیح می دهد که الیاف سرامیکی در مقیاس نانو فوق العاده قوی هستندچرا که در مقیاس نانو ترک ها ونقص ها بسیار کوچک هستند و انرژی بسیار بیشتری جهت جنبش و گسستن آنها نیاز است.

همچنین در مقیاس نانو مکانیسم تغییر شکل بعنوان خزش نام برده می شود که در آن اتمها می توانند در امتداد مرز ذره پراکنده شوند که در نهایت باعث می شود مواد بدون شکستن تغییر حالت دهند.
دینامیک مقیاس نانو فعال کردن مواد به تغییر شکل و منعطف بودن است در حالیکه مقاومت آن در برابر حرارت حفظ شود و ثابت بماند.با این حال ساخت بیشتر مواد مشکل است و گران قیمت هستند و اغلب به خوبی الیاف سرامیک کار نمی کنند.
تیم تحقیقاتی با یک روش ریسندگی نانو بنام الکترودمش که تلفیقی از فرآیند الکتروریسی متداول با دمش هواست ؛ این روش مشتمل بر مراحل تهیه پلیمر از طریق حل کردن آن در یک حلال مناسب ، تغذیه محلول پلیمری به درون نازل ریسندگی که ولتاژ بالایی به آن اعمال شده ، تزریق هوای فشرده به قسمت تحتانی نازل ریسندگی و در نهایت جمع آوری لایه الیاف بر روی یک صفحه جمع کننده است ، بهره برده است.سپس توده بدست آمده حرارت داده می شود تا حلال از بین رفته و توده نانو الیاف سرامیک بدست آید .
در آزمایش های انجام شده جواب خوبی از مواد بدست آمده چه در زمینه عایق و چه در زمینه تصفیه آب بدست آمده است.
یکی نویسندگان این مقاله از دانشگاه Tsinghua چن بنام Hui Wu می گوید : این روند ما را برای ساخت و استفاده بسیار متنوع مواد کاربردی به وسیله نانو الیاف سرامیکی یاری خواهد کرد بنابراین ما فکر میکنیم چشم انداز بسیار بزرگی برای کاربرد های بالقوه آن وجود دارد.