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Dec 17, 2023

'Nano tintas' podem controlar passivamente a temperatura em edifícios, carros

27 de março de 2023 Este

27 de março de 2023

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pela Universidade de Melbourne

Foram desenvolvidas as primeiras 'tintas de mudança de fase' do mundo que podem transformar a forma como aquecemos e resfriamos edifícios, casas e carros - para obter um sofisticado controle de 'clima passivo' - com enorme potencial para ajudar a reduzir o uso de energia e as emissões globais de gases de efeito estufa.

Uma nova pesquisa publicada no Journal of Materials Chemistry A da Royal Society of Chemistry, liderada pelo Dr. Mohammad Taha, documenta 'tintas de mudança de fase' de prova de conceito que usam nanotecnologia para controlar a temperatura em ambientes cotidianos. Eles conseguem isso ajustando a quantidade de radiação que pode passar por eles, com base no ambiente ao redor.

O Dr. Taha disse que essas tintas podem ser usadas para desenvolver revestimentos para obter aquecimento e resfriamento passivos, reduzindo nossa necessidade de depender da criação de energia para regular as temperaturas.

"Os seres humanos usam muita energia para criar e manter ambientes confortáveis ​​- aquecendo e resfriando nossos prédios, casas, carros e até mesmo nossos corpos", disse o Dr. Taha.

"Não podemos mais nos concentrar apenas na geração de energia a partir de recursos renováveis ​​para reduzir nosso impacto ambiental. Também precisamos considerar a redução de nosso consumo de energia como parte de nossas soluções energéticas propostas, à medida que os impactos das mudanças climáticas se tornam uma realidade.

"Ao projetar nossas tintas para responder ao ambiente, não apenas reduzimos o gasto de energia, mas também removemos a necessidade de sistemas de controle auxiliares para controlar as temperaturas, o que é um desperdício adicional de energia."

O controle climático passivo permitiria condições de vida confortáveis ​​sem gastar energia desnecessariamente. Por exemplo, para fornecer um aquecimento confortável no inverno, as tintas aplicadas na fachada de um edifício podem se transformar automaticamente para permitir a passagem de maior radiação solar durante o dia e maior isolamento para manter o calor durante a noite. No verão, eles podem se transformar para formar uma barreira para bloquear a radiação de calor do sol e do ambiente ao redor.

As versáteis 'tintas de mudança de fase' são uma prova de conceito que pode ser laminada, pulverizada ou adicionada a tintas e materiais de construção. Eles também podem ser incorporados à roupa, regulando a temperatura corporal em ambientes extremos ou na criação de dispositivos eletrônicos flexíveis e vestíveis em grande escala, como circuitos dobráveis, câmeras e detectores e sensores de gás e temperatura.

Dr. Taha disse: "Nossa pesquisa remove as restrições anteriores sobre a aplicação dessas tintas em larga escala de forma barata. Isso significa que estruturas existentes e materiais de construção podem ser adaptados. Com o interesse da fabricação, as tintas podem chegar ao mercado em cinco a 10 anos.

"Através da colaboração com a indústria, podemos ampliá-los e integrá-los em tecnologias novas e existentes como parte de uma abordagem holística para enfrentar os desafios energéticos das mudanças climáticas do mundo.

"O potencial deste material é enorme, pois pode ser usado para muitos propósitos diferentes - como prevenir o acúmulo de calor em eletrônicos de laptop ou em pára-brisas de carros. Mas a beleza deste material é que podemos ajustar suas propriedades de absorção de calor para atender nossas necessidades.

"Um tipo diferente de material de mudança de fase já é usado para fabricar vidro inteligente, mas nosso novo material significa que podemos projetar tijolos e tintas mais inteligentes. Essa nova nanotecnologia pode ajudar a reformar edifícios existentes para torná-los mais eficientes. É melhor para o meio ambiente e sustentável para o futuro."