Per capire come funziona, pensa a una spugna e all’acqua racchiuse in un guscio di plastica, tranne per il fatto che la spugna è rivestita di un materiale che respinge l’acqua. Quando viene applicata una forza, un colpo di mazza o una schiacciata di un linebacker da 250 libbre, l’acqua viene forzata nelle cellule della spugna, che assorbe e dissipa l’impatto. Quando la forza si ferma, le cellule spingono fuori l’acqua e l’intero sistema ritorna alla sua forma originale.
Xu ha affermato che nell’attuale sistema di schiuma secca utilizzato nei caschi da football, un forte colpo spesso deforma l’imbottitura in modo permanente e non è sicuro per il riutilizzo.
Xu e il suo team hanno trovato molte potenziali applicazioni per la loro creazione, dai giubbotti antiproiettile agli usi marini fino alla sicurezza automobilistica. (Foto di Dan Addison, Comunicazioni universitarie)
Il sistema di nanoschiuma liquida è molto più complesso di una spugna e funziona su scala molto più piccola. Il diametro dei pori varia da 2 a 200 nm. (Un nanometro è un miliardesimo di metro.) “Ciò crea una grande quantità di superficie e, ad esempio, un grammo di nanoschiuma può essere distribuito sull’intera superficie di un’area tipica. [football] Il collaboratore Wei Lu, assistente professore di ingegneria civile presso la Michigan State University, ha dichiarato:
La tecnologia idrorepellente applicata ai nanopori è un rivestimento siliconico organico della serie silile. Il liquido non è limitato all’acqua, ha detto Xu, e può essere qualsiasi liquido ionizzato, come l’acqua di mare.
Xu ha osservato che la ricerca è abbastanza promettente da attirare l’attenzione su un’ampia gamma di potenziali applicazioni su diverse scale nel prossimo futuro, oltre il campo di calcio.
Il sistema Liquid Nanofoam mantiene la sua forma e struttura anche dopo ripetuti urti. (Foto di Dan Addison, Comunicazioni universitarie)
Xu ha affermato che il sistema di nanoschiuma liquida è sufficientemente dissipativo e risponde abbastanza rapidamente da fermare i proiettili, rendendolo un buon candidato per l’uso nelle armature antiproiettile. Può contribuire a rendere le auto più sicure. Ha detto che rivestire un materiale simile a una spugna sugli scafi delle navi potrebbe aiutare a mitigare l’impatto delle onde.
Il gruppo La ricerca è stata pubblicata Presentato a luglio sulla rivista Advanced Materials e nominato anche in una serie di illustri articoli di ricerca “Rising Stars” volti ad espandere e rimodellare il panorama scientifico.
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