세계에서 가장 하얀 페인트가 이제 자동차, 우주선 코팅에 충분히 얇아졌습니다.

이제 우리는 가장 검은 검정색과 가장 하얀 흰색을 갖게 되었습니다. 무엇 향후 계획?

세계에서 가장 하얀 페인트를 만든 과학자들은 물질의 코팅을 훨씬 더 얇게 만들기 위해 공식을 조정했습니다.

비행기, 자동차, 우주선과 같은 물체를 이 페인트로 덮으면 에어컨 사용이 줄어들고 온실가스 배출이 줄어듭니다.

2019년 MIT의 과학자들은 가장 검은색을 발명했습니다. 그것은 믿을 수 없을 정도로 어두운 색상으로 모든 가시광선의 99.9%를 흡수하여 미술계를 열광하게 만든 강한 흑단인 유명한 반타블랙(Vantablack)도 능가했습니다.

쉽게 말하면, 숟가락에 은은한 색감을 입힌다면 부엌 한가운데에 숟가락 모양의 블랙홀이 생기는 것과 같습니다. 장기적으로 이 놀라운 색상은 망원경, 카메라, 심지어 빛 차단 기능이 필요한 차세대 iPhone과 같은 기술에 도움이 될 것이라고 약속했습니다.

하지만 가장 검은색과 정반대의 검은색이 있다면 어떻게 될까요?

작년에 또 다른 과학자 팀이 바로 그 질문에 답하기 시작했습니다. 퍼듀 대학 연구진은 빛의 98.1%를 반사하는 가장 흰색인 흰색을 만들었습니다. 실제로 이 발포성 색조는 매우 독특하여 팀은 기네스북 세계 기록에 등재되었습니다. 그러나 Vantablack과 달리 이 색상으로 만든 페인트의 약속은 약간의 조정에 달려 있었습니다. 즉, 더 얇아야 했습니다.

괜찮아요.

세계에서 가장 하얀 페인트를 개발한 팀은 매체의 두께를 훨씬 더 얇게 만들기 위해 화학적 성질을 다시 포맷했습니다. 이제 이 특수 페인트는 자동차, 비행기, 기차는 물론 심지어 티셔츠까지 코팅하는 데 적합하다고 합니다. 결과적으로 이러한 항목에서 햇빛이 많이 반사되어 에어컨의 필요성이 줄어듭니다.

퍼듀대학 기계공학과 교수이자 이번 연구의 저자인 시울린 루안(Xiulin Ruan)은 “이것은 비용을 절약할 뿐만 아니라 에너지 사용량을 줄여 온실가스 배출을 줄인다”고 말했다. "그리고 다른 냉각 방법과 달리 이 페인트는 모든 열을 깊은 우주로 방출하여 지구를 직접 냉각시킵니다. 페인트가 이 모든 것을 할 수 있다는 것은 정말 놀라운 일입니다."

월요일 Cell Reports Physical Science 저널에 발표된 논문에서 새로운 공식의 자세한 개요를 확인할 수 있습니다.

루안은 "우주선 제조업체부터 건축가, 옷과 신발을 만드는 회사에 이르기까지 모든 사람으로부터 연락을 받았습니다"라고 말했습니다. "그들은 주로 두 가지 질문을 했습니다. 어디서 구입할 수 있나요? 그리고 더 얇게 만들 수 있나요?"

분명히 말하면 아직 상업적으로 이용 가능하지 않습니다. 그러나 Ruan은 팀이 현재 그렇게 만드는 방법을 알아내려고 노력하고 있다고 말했습니다.

The Redemption of Vanity는 MIT 상주 예술가 Diemut Strebe의 예술 작품입니다. 왼쪽에는 노란색 보석이 있습니다. 오른쪽에는 지구상에서 가장 검은색으로 덮인 동일한 보석이 있습니다. 다시 봐. 거기 있어요, 약속해요.

우리 삶의 어느 시점에서 우리는 패션에 관한 약간의 과학적인 정보를 흡수했습니다. "더울 때 검은색 옷을 입지 말고, 열기를 반사하기 위해 흰색 옷을 입으세요." 아이들에게 14번째로 더럽고 낡은 배트맨 셔츠 대신에 우연히 흰색이 된 깨끗한 옷을 입게 하기 위해 만들어진 변명처럼 들릴 때도 있습니다.

하지만 사실이에요.

검정색은 빛과 그 빛에 붙는 열을 더 많이 흡수하는 반면, 흰색은 두 가지를 모두 반사합니다. 이것이 바로 Ruan의 페인트 혁신이 작동하는 이유입니다.

세계에서 가장 하얀 페인트의 새로운 버전을 만들기 위해 연구진은 윤활유에 주로 사용되는 화학물질인 육각형 질화붕소를 안료로 포함하는 나노다공성 물질을 생성했습니다. 이 매질의 두께가 150미크론(0.15mm)인 층만으로도 97.9%의 태양광 반사율을 달성하기에 충분했습니다.

"육각형 질화붕소는 굴절률이 높아 햇빛이 강하게 산란됩니다."라고 Purdue Ph.D.인 Andrea Felicelli는 말했습니다. 기계공학과 학생이자 연구 저자인 그는 성명에서 이렇게 말했습니다. "이 물질의 입자는 또한 우리가 나노판이라고 부르는 독특한 형태를 가지고 있습니다." 즉, 팀의 모델에 따르면 분자의 육각형 모양이 핵심이었습니다. 이러한 유형의 나노판은 일반적으로 다른 냉각 페인트에 사용되는 구형 나노입자보다 태양 복사를 반사하는 데 더 효과적인 것으로 나타났습니다.