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La tecnología utiliza capas de grafeno para controlar la radiación térmica de las superficies textiles / Foto: Fibermax

Ropa de telas de grafeno inteligente enfrían el cuerpo en los días cálidos

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Ropa adaptativa inteligente, mejorada con telas de grafeno, servirá para reducir la temperatura corporal del usuario en climas cálidos. También podría evitar la pérdida de calor en ambientes muy fríos. Esta es la oferta principal de una investigación en el Instituto Nacional de Grafeno de la Universidad de Manchester, en el Reino Unido. Las posibilidades son enormes.

El equipo de científicos elaboró una prenda prototipo para demostrar el control dinámico de la radiación térmica dentro de una prenda. En su diseño y confección utilizan las propiedades térmicas notables y la flexibilidad del grafeno. El desarrollo también abre la puerta a nuevas aplicaciones como pantallas infrarrojas interactivas y comunicación infrarroja encubierta en textiles.

Ventajas de las telas de grafeno

El cuerpo humano irradia energía en forma de ondas electromagnéticas en el espectro infrarrojo (conocido como radiación de cuerpo negro). En un clima cálido es deseable utilizar toda la extensión de la radiación infrarroja para reducir la temperatura corporal. Esto se puede lograr usando textiles transparentes al infrarrojo.

En cuanto al caso opuesto, las cubiertas de bloqueo de infrarrojos son ideales para minimizar la pérdida de energía del cuerpo. Las mantas de emergencia son un ejemplo común utilizado para tratar casos extremos de fluctuación de la temperatura corporal.

El equipo colaborativo de científicos también demostró la transición dinámica entre dos estados opuestos al ajustar eléctricamente la emisividad infrarroja (la capacidad de irradiar energía) de las capas de grafeno integradas en los textiles.

La investigación demuestra que la tecnología textil óptica inteligente puede cambiar su visibilidad térmica. La tecnología utiliza capas de grafeno para controlar la radiación térmica de las superficies textiles.

“La demostración exitosa de la modulación de las propiedades ópticas en diferentes formas de textiles puede aprovechar el uso ubicuo de arquitecturas fibrosas y permitir nuevas tecnologías que operan en el infrarrojo y otras regiones del espectro electromagnético para aplicaciones que incluyen pantallas textiles, comunicación, trajes espaciales adaptativos, y moda”, dijo el profesor Coskun Kocabas, jefe la investigación.

Un clima más agradable

El profesor Kocabas también dijo:

“La capacidad de controlar la radiación térmica es una necesidad clave para varias aplicaciones críticas, como el control de la temperatura del cuerpo en climas de temperatura excesiva. Las mantas térmicas son un ejemplo común utilizado para este propósito. Sin embargo, mantener estas funcionalidades a medida que el entorno se calienta o se enfría ha sido un desafío excepcional”.

Este estudio se basó en la investigación previa del mismo grupo que utilizó grafeno para crear camuflaje térmico capaz de engañar las cámaras infrarrojas. La nueva investigación también se puede integrar en materiales textiles existentes de fabricación en masa, como el algodón. Para demostrarlo, el equipo desarrolló un prototipo de producto dentro de una camiseta que permite al usuario proyectar mensajes codificados invisibles a simple vista pero legibles por cámaras infrarrojas.

Y ahora al espacio

“Creemos que nuestros resultados muestran la posibilidad de convertir las excepcionales propiedades ópticas del grafeno en tecnologías habilitadoras. Las capacidades demostradas no se pueden lograr con materiales convencionales. El siguiente paso para esta área de investigación es abordar la necesidad de una gestión térmica dinámica de los satélites en órbita terrestre. Los satélites en órbita experimentan excesos de temperatura cuando se enfrentan al sol y se congelan en la sombra de la tierra. Nuestra tecnología podría permitir la gestión térmica dinámica de los satélites controlando la radiación térmica y regulando la temperatura del satélite a pedido”, dijo Kocabas.

Sir Kostya Novoselov, profesor en la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Manchester, también participó en la investigación. Dijo que “este es un efecto hermoso, encaminado intrínsecamente en la estructura de banda única del grafeno. Es realmente emocionante ver que tales efectos dan lugar a estas aplicaciones de alta tecnología”.

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Citations & References:

Graphene-Enabled Adaptive Infrared Textiles - ACS

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Venezolano, radicado en Venezuela. Licenciado en Comunicación Social en la Universidad Católica Andrés Bello. Redactor jefe de la sección de energías fósiles y renovables, para las versiones digitales e impresas de Cambio16 y Energía16. Redactor de la revista Cambio Financiero. Amplia experiencia como periodista y productor audiovisual, en la Industria Petrolera y diversos medios y agencias de comunicación. Asesor en el área de comunicación organizacional y vocería. Membresía: Asociación de Revistas ARI, Colegio Nacional de Periodistas (CNP) y Sindicato Nacional de la Prensa de Venezuela (SNTP).

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