Eine kleine Flamme kann in wenigen Sekunden zu einem tobenden Hausbrand werden, vor allem aufgrund der brennbaren synthetischen Materialien in Einrichtungsgegenständen und Wandverkleidungen.
"Angesichts der Verbreitung von synthetischen Materialien im Haushalt haben die Bewohner heute etwa 2 bis 3 Minuten Zeit, um auszusteigen", sagte John Drengenberg, Direktor für Verbrauchersicherheit bei Underwriters Laboratories (UL) gegenüber This Old House .
Jetzt haben Forscher in China jedoch eine neue, ungiftige "intelligente" Tapete entwickelt, die nicht brennt - und die einen Alarm auslöst, wenn sie eine bestimmte Temperaturschwelle erreicht. Das Projekt wurde von Ying-Jie Zhu für das Shanghai Institute of Ceramics an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften geleitet und die Details wurden in der Ausgabe von ACS Nano vom 13. März 2018 veröffentlicht.
Nachdem die Forscher ein Netz aus Nanodrähten mit der Dicke eines Blattes Druckerpapier konstruiert hatten , fügten sie Glasfasern für die Feuerbeständigkeit hinzu und legten das gewebte Material durch eine Papiermaschine, um eine glatte, flexible Wandverkleidung zu erhalten.
Die Nanodrahtfasern werden dann mit einer Mischung aus Graphenoxid und Wasser verbunden, die zu einer Tinte verarbeitet und auf die Rückseite der Wandverkleidung gedruckt wurden. Das Graphenoxid ist der Schlüssel zur Fähigkeit der Wandverkleidung, Wärme zu erfassen. Wenn die Temperatur mehr als 129 Grad Celsius erreicht, beginnt das Graphenoxid, Elektrizität zu leiten , wodurch das Material einen angeschlossenen Feueralarm und eine Warnleuchte signalisieren kann.
Damit die feuerempfindliche Tinte lange genug hohe Hitze überstehen kann, um den Alarm auszulösen, ist sie mit einer schützenden Chemikalie namens Polydopamin beschichtet. Diese Beschichtung ermöglicht es der Tinte, Brände bis zu 5 Minuten zu überstehen, bevor sie zusammenbricht.
Diese neue Generation von Nano-Tapeten könnte eines Tages normale Wandverkleidungen ersetzen, die aus Zellulose bestehen, einem natürlichen Material aus Pflanzenfasern, das brennbar ist. Kritiker sagen jedoch, dass die Herstellung des Papiers nicht billig ist und die Forscher entscheiden müssen, wie das Material zu Kosten hergestellt werden kann, die für die Verbraucher attraktiv sind. Während der Entwicklung der feuerempfindlichen Wandverkleidung stellte Zhus Team genug Nanomaterial her, um eine Wand zu bedecken (etwa 5 Quadratmeter). Noch kein Wort darüber, wann intelligente Wandverkleidungen auf den Markt gebracht werden, aber der Vorteil könnte darin bestehen, "Menschenleben zu retten und den Verlust von Eigentum bei einem Brand zu verringern", sagte Zhu gegenüber Science News for Students .
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