Нанокристаллический гель — хайтек в мире высоких технологий.
Новейшая разработка ученых из Техасского университета — нанокристаллический гель позволяет управлятьотоплением и охлаждением в зданиях или поддерживать стабильную температуру космического корабля.
Вещество состоит из мельчайших нанокристаллов, каждый их которых в десять тысяч раз меньше, чем ширина обычного человеческого волоса. Состав материала включает в себя нанокристаллы оксида индия-олова, находящихся в специальном растворе. Принцип действия вещества основан на изменении термических свойств материала под воздействием температуры. В состоянии комнатной температуры нанокристаллы вступают в соединение друг с другом, что в результате приводит к созданию гелеобразной консистенции. Если температура окружающей среды начинает повышаться до 90 °C , то вещество переходит в исходную жидкую форму.
Эти два состояния материала получили название «гель» и «негель», а при переходе из одного состояния в другое вещество начинает меняет свой цвет. Такое свойство вещества позволяет использовать его в качестве оптического фильтра, способного поглощать определенные частоты света в зависимости от конкретного состояния.
Потенциальные возможности использования нанокристаллического геля достаточно широки:
- проводить быструю и точную регулировку температурного режима в помещении особого назначения, в том числе и на борту космических кораблей, лабораториях, химических производств;
- при заданном порядке изменения инфракрасных свойства поверхности объектов можно создать систему теплового камуфляжа, что позволит скрыть их видимость для человеческого глаза;
- химическая настройка параметров материала позволяет осуществить передачу данных с помощью оптоволоконных сетей;
- использовать материал в качестве микродатчика при нахождении опасных веществ или токсинов определенного класса, а также при изменении параметров электромагнитного поля;
- в медицинской сфере новый материал может применяться как наноконтейнер для локальной доставки лекарственных веществ, которые будут высвобождаться при поступлении в кислую среду, в том числе вблизи обнаруженных раковых клеток;
Ученые продолжают исследовательские разработки по изучению свойств и возможностей нанокристаллического геля, что позволит сделать его применение универсальным в различных сферах жизнедеятельности человека.