Sơn siêu trắng có thể phản xạ 95,5% ánh sáng Mặt Trời. Ảnh: Đại học Purdue
Theo trang Daily Mail (Anh), các nhà khoa học tại Đại học Perdue (Mỹ) đã dành 6 năm để chế tạo ra một loại sơn acrylic đặc biệt bằng cách phân tích hơn 100 vật liệu với hơn 50 công thức khác nhau. Theo đó, loại sơn này có khả năng làm mát đáng kể so với nhiệt độ môi trường xung quanh vào cả ban ngày lẫn ban đêm.
Để phát triển một loại sơn khả thi về mặt thương mại có khả năng làm mát thụ động, Xiulin Ruan - Giáo sư tại Trường Kỹ thuật Cơ khí Purdue - đã sử dụng chất độn canxi cacbonat, một hợp chất có nhiều trong đá và vỏ sò, để giảm thiểu lượng tia cực tím mà sơn hấp thụ, thay vì dùng hợp chất titanium dioxide tiêu chuẩn.
Theo các nhà nghiên cứu, đây là hợp chất có chi phí thấp, dễ tìm và hấp thụ ít tia cực tím độc hại nên khá hoàn hảo để làm vật liệu xây dựng. Canxi cacbonat được trộn với một vài nguyên liệu đặc biệt, giúp hấp thụ nhiều bức xạ Mặt Trời. Cũng nhờ lượng canxi cacbonat cao, chúng sáng bóng hơn và được xếp vào nhóm sơn "siêu trắng".
Các nhà khoa học thử nghiệm loại sơn "siêu trắng" trên một tòa cao ốc. Ảnh: Đại học Purdue
Để kiểm nghiệm khả năng làm mát, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm lớp phủ mới ngoài trời cho các tòa cao ốc ở bang Indiana trong hai ngày. Kết quả, ngay cả khi bị ánh sáng Mặt Trời chiếu vào trực tiếp, sơn acrylic vẫn có nhiệt độ thấp hơn 10 độ C so với nhiệt độ xung quanh vào ban đêm và thấp hơn ít nhất 1,7 độ C khi Mặt Trời ở đỉnh điểm.
Ngày nay, hầu hết các tòa nhà đều dùng điều hòa không khí để làm mát. Hệ thống điều hòa được coi là một trong những nguồn tiêu thụ nhiều điện năng nhất ở các đô thị, đặc biệt trong những ngày hè nóng bức.
Trong khi các loại sơn trắng bức xạ nhiệt khác chỉ phản xạ khoảng 80 - 90% ánh sáng và không thể tạo ra nhiệt độ thấp hơn môi trường xung quanh. Các nhà nghiên cứu tin rằng loại sơn này có thể sử dụng để làm mát các tòa nhà một cách tự nhiên, giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu do điều hòa không khí và các công nghệ làm mát khác gây ra.
Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell Reports Physical Science trong tháng này, sơn acrylic gốc canxi cacbonat cũng được cho là vượt trội hơn các loại sơn thương mại khác khi được thẩm định dưới tia hồng ngoại.
“Sơn của chúng tôi tương thích với quy trình sản xuất sơn thương mại với chi phí có thể tương đương hoặc thậm chí thấp hơn. Điều quan trọng là đảm bảo độ tin cậy để sơn có thể sử dụng lâu dài ở ngoài trời”, Giáo sư Ruan nói và cho biết loại sơn này có nhiều ứng dụng, bao gồm cả việc làm mát các thiết bị viễn thông ngoài trời khi thời tiết quá nóng. “Loại sơn này thậm chí có thể được sử dụng để ngăn biến đổi khí hậu vì nó phản xạ ánh sáng Mặt Trời và bức xạ nhiệt vào không gian”, ông cho biết thêm.
Sơn acrylic gốc canxi cacbonat vượt trội hơn các loại sơn trắng 'bức xạ nhiệt' khác khi được thẩm định dưới tia hồng ngoại. Ảnh:
Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục thử nghiệm loại sơn này để đánh giá khả năng chống bụi, nước, chất tẩy rửa và các vật liệu khác.