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Stephen Barnes / Animales / Alamy
Una fina capa de gel que imita la piel de camello podría ayudar a aislar los objetos, manteniéndolos frescos durante días sin electricidad.
Los investigadores han estado interesados durante mucho tiempo en los hidrogeles, que pueden absorber agua y luego liberarla por evaporación para producir un efecto de enfriamiento pasivo sin electricidad. Pero un gran desafío ha sido encontrar formas de prolongar la duración de este efecto.
Jeffrey Grossman del Instituto de Tecnología de Massachusetts y sus colegas se inspiraron en los camellos combinando hidrogel con una capa delgada de otro gel. – aerogel – que es un material aislante ligero y poroso.
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"Nuestra bicapa de aislamiento evaporativo imita a los camellos", dice Grossman.
La capa de hidrogel es como la glándula sudorípara del camello, permitiendo que el agua se evapore y proporcione un efecto refrescante, mientras que la capa de aerogel juega el mismo papel que La piel de camello, dice, proporciona un aislamiento crucial para mantener alejado el calor del medio ambiente, al tiempo que permite que escape el agua de hidrogel.
"Hacemos la evaporación y el aislamiento al mismo tiempo, ampliando enormemente el período de enfriamiento", dice Grossman. En total, la bicapa de gel tiene un espesor de aproximadamente 10 milímetros.
Los investigadores probaron su gel de doble capa en una cámara con temperatura y humedad controladas en el laboratorio. Fue capaz de enfriar un objeto a 7 ° C por debajo de la temperatura ambiente, mientras lo mantenía más frío por más tiempo en comparación con una sola capa de hidrogel.
El equipo descubrió que, en comparación con la capa de hidrogel sola, agregar la capa de aerogel resultó en un tiempo de enfriamiento efectivo que fue cinco veces más largo. “Esto se traduce en más de 250 horas de enfriamiento”, dice Grossman, lo que equivale a unos 10 días.
"Estamos trabajando para hacer que los materiales sean más escalables y allanar el camino para una adopción más amplia de esta tecnología", dice Grossman. Él dice que la bicapa de gel podría tener aplicaciones para mantener frescos los alimentos o suministros médicos, así como para ayudar a enfriar edificios para reducir su uso de energía.
Referencia de la revista: Joule, DOI: 10.1016 / j.joule.2020.10.005
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