Химики нашли новый путь к умному стеклу
Корейские учёные испытали пример стекла, талантливый скоро переключаться от непрозрачного состояния к прозрачному и обратно. От прошлых разработок управляемого затемнения новинку отличают широта настройки и потенциальная дешевизна.
Так именуемые умные окна, с произвольным трансформацией степени светопропускания способны снижать затраты энергии на кондиционирование в жару и на отопление в холод. Но существующие совокупности, пишет PhysOrg.com, не совершенны: они дороги, снижают собственную эффективность со временем и в их производстве часто употребляются токсичные вещества.
Потому несколько исследователей из сеульского университета Soongsil попыталась отыскать какое-то иное ответ задачи. И она сумела подобрать химические компоненты, разрешающие перестраивать молекулярную плёнку на стеклянной подложке так, дабы она либо пропускала практически целый свет, либо фактически целый задерживала.
В роли чувствительного покрытия выступил поли[2-(метакрилоилокси)этилтриметиламмоний хлорид-co-3-(триметоксилил)пропил метакрилат]. Пример стекла с таким соединением попеременно погружали в метаноловый раствор ионов тиоцианата (SCN–) либо бис(трифлюорометан)сульфонимида (TFSI–).
В первом случае светопропускание примера (в широком спектре лучей) составило 90,9%, а во втором — 0% (смотрите схему под заголовком).
Столь резкий переход учёные растолковывают молекулярной агрегацией полимерных цепей в растворе, создающей (при TFSI–) микропористую структуру на поверхности стекла, а при переходе к SCN– — убирающей эту помеху.
Само собой разумеется, перед нами ещё не готовая для индустрии разработка, а только первые шаги к ней. Но может со временем оконные стёкла на таковой базе заменят жидкокристаллические.
О собственном опыте учёные поведали в следующей статье:
Chang Hwan Lee, Ho Sun Lim, Jooyong Kim, and Jeong Ho Cho Counterion-Induced Reversibly Switchable Transparency in Smart Windows. – ACS Nano. – DOI: 10.1021/nn202328y; Publication Date (Web): August 5, 2011.