Isesoojenev kullakiht võtab klaasilt udu
Külmad ilmad on ju omamoodi toredad ka, aga kui külma käest tuppa tulla, siis võivad prilliklaasid uduseks minna. Või lähevad auto aknad seestpoolt uduseks.
Nüüd on Šveitsi teadlased välja töötanud uudse kulda sisaldava läbipaistva nanomaterjali, mida saab õhukese kihina kanda klaasidele, et hoida need uduvabad.
Dimos Poulikakos ja Thomas Schutzius kirjutavad koos kolleegidega föderaalsest tehnikainstituudist ETH Zürich ajakirjas Nature Nanoscience, et nende loodud kattematerjal neelab päikesevalgust valikuliselt.
Pool päikesevalguse energiast sisaldub nähtavas valguses ja ultraviolettkiirguses, teine pool aga infrapuna- ehk soojuskiirguses. Uus materjal neelab endasse suurel määral just infrapunakiirgust ja laseb nähtava kiirguse läbi, jäädes seega inimese silmis läbipaistvaks.
Neelatava infrapunakiirguse toimel materjal soojeneb, teadlaste väitel koguni kuni kaheksa Celsiuse kraadi. Soojenevad ka materjali peale ladestunud väikesed veepiisakesed, soojenevad ja auravad ära, ja klaas ongi udust puhas.
See lähenemine erineb põhimõtteliselt tavapärasest udutõrje meetodist, mille puhul kaetakse klaasi pind hüdrofiilse ehk veelembese aine kihiga, millele vesi kondenseerub ühtlaselt.
Uus materjal aga soojeneb ning hoiab kondenseerumise seeläbi üldse ära. Samamoodi hoiab kondenseerumise ära näiteks auto tagaklaasi elektriküte, kuid see küte kulutab elektrienergiat.
Poulikakos, Schutzius ja nende kaaslased on isesoojeneva nanomaterjali kallal töötanud aastaid. Nüüdseks sisaldab materjal vaid ühte kihti kulla aatomeid, olles seeläbi eriti õhuke, seega ka maksimaalselt läbipaistev ja paindlik.
Kuld on küll suhteliselt kallis, kuid seda kulub nii vähe, et nanokatte hind jääb siiski madalaks. Kullakihti ümbritseb mõlemalt poolt õhuke titaanoksiidikiht, need kihid soodustavad soojenemist ja kaitsevad kullakihti kulumise eest. Kogu see kihistu on kokku ainult kümme nanomeetrit paks.
Vahva on see, et kui päikesevalgust ei ole, saab materjalist läbi lasta ka soojendavat elektrivoolu. Aga siis peaks muidugi prillidel olema sees ka väike aku.