اختراع شیشه خود تمیز شونده، بدون نیاز به آب و مواد شیمیایی

گروهی از دانشمندان چینی به تازگی نوع جدیدی از شیشه را معرفی کرده‌اند که می‌تواند بدون استفاده از آب، مواد شیمیایی یا هرگونه ضربه فیزیکی، خود را تمیز کند. این فناوری نویدبخش تغییر نحوه نگهداری درب‌های شیشه‌ای و پنل‌های خورشیدی توسط مردم است.

چشم‌انداز کاربرد اختراع شیشه خودتمیزشونده که توسط دانشمندان چینی توسعه داده شده است، به‌ویژه در زمینه ساخت‌وساز مدرن، جایی که آسمان‌خراش‌ها به‌طور فزاینده‌ای محبوب هستند و نیاز به راه‌حل‌های مؤثر برای نگهداری دارند، بسیار زیاد است - عکس: هوش مصنوعی

طبق اطلاعیه‌ای از دانشگاه ژجیانگ، تیم تحقیقاتی آنها با موفقیت یک شیشه شفاف با ضخامت تنها 0.62 میلی‌متر تولید کرده‌اند که می‌تواند به لطف یک میدان الکتریکی متناوب، تا 98 درصد از آلودگی‌های روی سطح را تنها در عرض چند ثانیه از بین ببرد.

برخلاف روش‌های مرسوم که به آب، حوله یا مواد شیمیایی نیاز دارند، این شیشه از یک میدان الکتریکی برای شناور کردن ذرات گرد و غبار، از جمله گرد و غبار آلی و معدنی، از سطح خود استفاده می‌کند. این یک راه حل ایده‌آل برای محیط‌های خشن مانند بیابان‌ها است، جایی که پنل‌های خورشیدی اغلب پوشیده از گرد و غبار هستند و کارایی آنها را کاهش می‌دهند.

از پنجره‌های خانه‌ها گرفته تا پنجره‌های فضاپیماها: همه جا باید تمیز باشد

کثیفی روی سطوح شیشه‌ای یک مشکل رایج است، از خانه‌ها و ساختمان‌های بلند گرفته تا گلخانه‌ها، ماشین‌ها و حتی کاوشگرهای مریخ. تمیز کردن شیشه گران، پر زحمت و گاهی اوقات بی‌اثر است، به خصوص در مکان‌هایی که تمیز کردن منظم امکان‌پذیر نیست.

فناوری‌های قدیمی‌تر مانند صفحات الکترودینامیکی که توسط ناسا در مریخ استفاده می‌شوند، پتانسیل خود را نشان می‌دهند، اما در مدیریت گرد و غبار ریز یا زمانی که سطح ناهموار است، محدودیت دارند.

تیم تحقیقاتی چینی با مطالعه دقیق چگونگی واکنش ذرات گرد و غبار به میدان‌های الکتریکی، بر این محدودیت غلبه کرد و بدین ترتیب یک مدل فیزیکی بهینه برای پاکسازی طراحی کرد.

نکته خاص این است که شیشه جدید نه تنها تمیز می‌کند، بلکه از چسبیدن گرد و غبار جدید نیز جلوگیری می‌کند. وقتی میدان الکتریکی فعال می‌شود، یک "سپر الکتریکی" ایجاد می‌کند که می‌تواند ذرات گرد و غبار دارای بار الکتریکی را در هوا منحرف کند و میزان گرد و غباری را که می‌تواند به شیشه بچسبد تا 90 درصد کاهش دهد.

به لطف این، شیشه همچنان شفافیت لازم را حفظ می‌کند و آن را برای کاربردهایی که نیاز به عبور نور دارند، مانند سلول‌های خورشیدی، شیشه جلوی خودرو، سقف‌های شیشه‌ای یا درهای شیشه‌ای آسمان‌خراش‌ها، بسیار مناسب می‌سازد.

عینک‌ها فقط نور مرئی را به میزان بسیار کمی کاهش می‌دهند، بیشتر نور مسدود شده در ناحیه مادون قرمز است که بر بینایی انسان یا نور طبیعی تأثیر نمی‌گذارد.

این شیشه جدید نه تنها کارآمد است، بلکه به گونه‌ای طراحی شده است که به راحتی قابل تولید انبوه باشد. فرآیند تولید شامل حکاکی الکترودهای ریز روی سطح شیشه و سپس پوشاندن آن با یک فیلم محافظ نازک است که کاملاً با فناوری‌های فعلی تولید شیشه صنعتی سازگار است، بدون نیاز به تجهیزات گران‌قیمت یا تکنیک‌های پیچیده.

چشم‌اندازهای کاربرد گسترده

اختراع شیشه خود تمیز شونده توسط دانشمندان چینی می‌تواند کاربردهای عملی زیادی را در زندگی مدرن ایجاد کند. این نوع شیشه می‌تواند کثیفی، لکه‌ها و چربی را به تنهایی و تنها با استفاده از نور خورشید و بدون استفاده از آب یا مواد شوینده از بین ببرد. این امر به کاهش قابل توجه هزینه‌های نگهداری و تمیز کردن، به ویژه در مکان‌های صعب العبور مانند نمای بیرونی ساختمان‌های بلند یا پنل‌های خورشیدی پشت بام، کمک می‌کند.

در حوزه ساخت و ساز، شیشه‌های خود تمیز شونده نویدبخش استفاده در پروژه‌های بزرگی مانند آپارتمان‌ها، مراکز خرید، فرودگاه‌ها یا ایستگاه‌های قطار هستند، جایی که سطح شیشه اغلب در معرض آلودگی قرار دارد اما تمیز کردن آن بسیار گران و خطرناک است.

علاوه بر این، این فناوری می‌تواند به صنعت حمل و نقل نیز گسترش یابد، مانند ساخت شیشه‌های جلو برای خودروها، قطارهای پرسرعت یا هواپیماها، که به شفاف و ایمن نگه داشتن سطح در حین حرکت کمک می‌کند.

یکی دیگر از کاربردهای مهم، کاربرد در پنل‌های خورشیدی است. به لطف قابلیت خود تمیزشوندگی، می‌توان راندمان جذب نور پنل‌ها را با ثبات بیشتری حفظ کرد و به افزایش راندمان تولید برق کمک کرد، که به ویژه در زمینه گذار به انرژی سبز که در سطح جهانی ترویج می‌شود، اهمیت دارد.

این نه تنها به صرفه‌جویی در انرژی، آب و نیروی کار کمک می‌کند، بلکه پیامدهای زیست‌محیطی عمیقی نیز دارد، زیرا نیاز به مواد شیمیایی تمیزکننده و زباله را کاهش می‌دهد. اگر با هزینه‌ای معقول به تولید انبوه برسد، می‌تواند گامی بزرگ در فناوری مواد سازگار با محیط زیست و توسعه پایدار باشد.

بازگشت به موضوع

مین های

منبع: https://tuoitre.vn/phat-minh-kinh-tu-lam-sach-khong-can-nuoc-hay-hoa-chat-20250805205000887.htm