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전자 제품 냉각용 고분자 섬유

14.04.2014

미국 물리학자들은 최고의 열 페이스트에 비해 특성이 열등하지 않은 폴리티오펜 폴리머를 기반으로 한 특수 열전도 섬유를 만들었습니다. 이러한 섬유는 전자 제품이나 자동차 부품을 냉각하는 데 사용할 수 있습니다. 이것은 Nature Nanotechnology에 게재된 기사에 설명되어 있습니다.

"고분자는 일반적으로 고온에서 분해되기 때문에 열 계면의 기초로 간주되지 않습니다. 그러나 폴리티오펜은 이미 전자 제품 및 고온 태양 전지 생산에 사용됩니다. 우리는 이 화합물이 열에 강하다는 사실을 이용했습니다. 분자 사이의 결합 특성 때문입니다.

Kol과 그의 동료들에 따르면 폴리머의 열전도율이 낮은 이유 중 하나는 폴리머 내부의 개별 분자 "실"이 혼란스럽게 배열되어 있기 때문입니다. 분자의 얽힘으로 인해 소위. 포논은 고체에서 열 에너지를 전달하는 진동의 준 입자입니다.

미국 물리학자들은 폴리티오펜 필라멘트를 성장시키는 특별한 기술을 사용하여 이 문제를 해결했습니다. 이 기술은 거의 모든 필라멘트를 한 방향으로 유도하여 포논의 이동에 장벽이 없도록 했습니다. 그들의 방법론에 따라 과학자들은 다공성 알루미늄으로 만든 전기화학 욕조에 단일 티오펜 분자 용액을 넣었습니다. 이 배스에서 용액은 불소, 붕소 및 에틸 에테르 화합물과 혼합됩니다.

이 혼합물에 전류가 흐르면 단일 티오펜 분자가 결합하여 열을 잘 전도하는 실로 결합됩니다. 과학자들의 계산에 따르면 그들의 섬유는 일반 폴리티오펜보다 포논을 20배 더 잘 전도합니다.

섬유의 열전도율은 최고의 최신 열 인터페이스와 비교할 수 있습니다. 이 경우 폴리티오펜 필라멘트는 매우 얇은 층으로 냉각된 표면 위에 "번질" 수 있습니다. 고온으로 장기간 가열하면 특성을 잃지 않으므로 고전적인 열 페이스트와 유리하게 비교됩니다.

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우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

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따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

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문신은 당신을 건강하게 유지합니다 06.06.2017

MIT 연구소 연구원들은 신체의 포도당 수준과 pH에 따라 색이 변하는 문신 잉크를 개발했습니다.

DermalAbyss라는 프로젝트는 매사추세츠 공과대학(Massachusetts Institute of Technology)의 학생들과 하버드 의과대학(Harvard Medical School)의 학생들이 협력한 결과입니다. 그들은 기존의 문신 잉크를 사람의 혈류 변화에 따라 색이 변하는 유체인 바이오센서로 대체할 방법을 개발했습니다. 학생들에 따르면 이러한 방식으로 "신체를 대화형 디스플레이로 전환"할 수 있습니다.

연구팀은 "혈액의 생화학적 구성의 세 부분에 반응하는 4개의 바이오센서를 만들었다"고 말했다. "pH 센서는 보라색에서 분홍색으로, 포도당 센서는 파란색에서 갈색으로, 나트륨 센서와 다른 pH 센서는 형광을 냅니다."

현재 생화학자들은 돼지에 잉크를 테스트하고 있지만 미래에는 인간을 위한 의료 도구로 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 당뇨병 환자는 더 이상 혈당 수치를 확인하기 위해 혈당계를 사용할 필요가 없습니다. 단순히 문신의 색상을 제어하기만 하면 됩니다.

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