این تحقیق توسط دکتر فام لی نهان، متخصص مواد معدنی و مواد کاربردی در بیوتکنولوژی، انجام شد. او پیش از این در ویتنام تحقیق و تدریس میکرد.
تصویربرداری حرارتی و مادون قرمز در بسیاری از صنایع مانند دفاع، امنیت و نظارت، پزشکی، مهندسی برق، اکتشافات فضایی و عملیات خودروهای خودران استفاده میشود. با این حال، مواد مورد استفاده در این فناوری گران هستند و یافتن آنها به طور فزایندهای دشوار است. برای رفع نیاز به جایگزینهای کمهزینه، تیمی از شیمیدانان و فیزیکدانان در دانشگاه فلیندرز یک ماده پلیمری کاملاً جدید ساخته شده از گوگرد و سیکلوپنتادین (C5H6) را توسعه دادهاند. این پلیمرهای با کارایی بالا قابلیتهای استثنایی در انتقال نور مادون قرمز دارند.
دکتر نهان در گفتگو با روزنامه تان نین گفت که این ماده جدید بر اساس واکنش بین گوگرد و سیکلوپنتادین ساخته شده است و یک پلاستیک سیاه با شفافیت بالا در برابر نور مادون قرمز ایجاد میکند. به گفته دکتر نهان: «این نوری است که توسط دوربینهای تصویربرداری حرارتی شناسایی میشود. این ماده جدید برای بسیاری از کاربردهای بالقوه، از مهندسی هوافضا گرفته تا عملیات نظامی و همچنین صنایع غیرنظامی و هوافضا طراحی شده است.»
دکتر نهان و دکتر تانکین (راست)
این ماده جدید را میتوان در انواع مختلف لنز، از جمله لنزهایی که برای بزرگنمایی تصاویر در دوربینهای تصویربرداری حرارتی استفاده میشوند، قالبگیری کرد. رنگ مشکی آن همچنین به پنهان کردن و محافظت از دستگاه کمک میکند و آن را برای استتار - یک ویژگی مفید در عملیات دفاعی یا ردیابی حیات وحش - مناسب میسازد.
دکتر سم تانکین، یکی از نویسندگان این مقاله از دانشگاه فلیندرز ، در مجله Advanced Optical Materials اظهار داشت که این ماده جدید «پتانسیل گسترش استفاده از تصویربرداری حرارتی را به صنایع جدیدی دارد که قبلاً به دلیل هزینه بالای لنزهای ژرمانیوم یا کالکوژن محدود شده بودند.»
گوگرد در صنعت پالایش نفت به میزان میلیونها تن تولید میشود، و میلیاردها تن گوگرد در ذخایر زمینشناسی موجود است. علاوه بر این، سیکلوپنتادین نیز از مواد ارزانقیمت تولید شده در طول پالایش نفت مشتق میشود. در همین حال، لنزهای تصویربرداری حرارتی فعلی از ژرمانیوم استفاده میکنند، مادهای با عرضه بسیار محدود و بنابراین بسیار گران. برخی از لنزهای ژرمانیوم میتوانند هزاران دلار قیمت داشته باشند. لنزهای کالکوژن نیز دارای معایبی هستند، مانند استفاده از اجزای سمی مانند آرسنیک یا سلنیوم.
این ماده پلیمری جدید همچنین دارای خواص بسیار دیگری است، مانند بالاترین شفافیتی که تاکنون برای یک پلاستیک تا نور مادون قرمز با طول موج بلند ثبت شده است. این ماده خام همچنین کم هزینه است، به طوری که 1 گرم لنز کمتر از 1 سنت قیمت دارد. علاوه بر این، این ماده را میتوان به سرعت قالبگیری کرد تا اشکال متنوعی ایجاد شود.
لینک منبع
نظر (0)