노스웨스트 연구실에서 플라스틱 등을 대체할 수 있는 성가신 달 먼지를 제거하는 스프레이를 발견했습니다.

OPB의 이번 월간 요약에서는 "All Science. No Fiction"의 창시자인 Jes Burns가 태평양 북서부에서 나오는 가장 흥미롭고 경이로우며 희망적인 과학을 소개합니다. 그리고 기억하세요: 과학은 이전의 과학을 기반으로 합니다. 어떤 연구도 전체 이야기를 말해주지는 않습니다.

워싱턴 주립 대학이 공개한 이 이미지는 먼지를 바른 후의 1/6 크기 우주비행사를 보여줍니다(왼쪽). 먼지를 도포하고 진공에서 처리한 후(중앙); 분진 적용 후 진공 처리 및 휴대용 액체 한제 스프레이를 사용한 부분 처리(오른쪽).

Xiulei "David" Ji/OSU 과학대학 제공

달 먼지는 불쾌한 물질입니다. 그것은 지구상의 광부들에게 폐 질환을 일으키는 규산염으로 구성되어 있으며 정전기로 인해 끈적끈적합니다. 먼지는 과거 우주 비행사에게 큰 피해를 입혔습니다. "달 꽃가루 알레르기"를 일으키고 장비가 손상되었습니다. NASA는 2025년의 다음 달 착륙을 목표로 하고 있으며, 과학자들은 먼지를 제거할 수 있는 방법을 찾고 있습니다.

워싱턴 주립대학교 연구진이 실험실 진공 상태에서 테스트한 코팅된 소형 우주 비행사 인형의 먼지를 98% 이상 제거하는 방법을 찾아냈습니다.

그들은 액체 질소 스프레이(너무 차갑습니다!)를 사용했는데, 이는 프록시 우주복의 따뜻한 표면에 닿으면 본질적으로 끓어오르게 됩니다. 이 작용으로 인해 먼지가 재료 표면에서 떨어져 나와 질소 "증기" 위로 떠다니게 되었습니다.

연구원들은 초기 달 탐험가들이 사용한 브러시와 진공청소기보다 먼지 제거에 더 효과적일 뿐만 아니라 액체질소가 우주복 재료에 훨씬 적은 손상을 준다고 말합니다.

여기에서 Acta Astronautica 저널의 연구를 읽어보세요.

보이시 주립대학교에서 촬영한 이 사진은 새로운 이소말트 기반 플라스틱 대체품으로 만든 여러 개의 사출 성형 물체를 보여줍니다.

Xiulei "David" Ji/OSU 과학대학 제공

일회용 플라스틱은 어디에나 있고 실제로 완전히 사용하기는 꽤 어렵습니다. 이 물질이 환경에 얼마나 나쁜지에도 불구하고 우리는 실제로 인기를 끄는 대안을 찾지 못했습니다.

그러나 보이시 주립 대학의 연구원들은 일회용 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다고 생각하는 새로운 물질을 개발했습니다. 이 재료는 베이킹의 영광을 어디서나 볼 수 있는 이소말트(isomalt)라고 불리는 설탕과 식물에서 추출한 셀룰로오스, 톱밥 또는 나무 가루의 첨가물로 만들어집니다. 첨가제는 일반적으로 부서지기 쉬운 이소말트의 강도를 향상시켰습니다.

그 결과 플라스틱보다 단단하고 가벼우며 물에 빠르게 용해되는 물질이 탄생했습니다. 그런 다음 연구원들은 젖었을 때 물질이 용해되는 것을 방지하는 식품 등급 코팅을 실험했습니다. 재활용하려면 코팅을 깨뜨리면 됩니다.

보너스는 재료가 강도를 잃지 않고 용해되고 새로운 아이템으로 재형성될 수 있다는 것입니다. 그리고 땅에 떨어지게 되는 잘못된 포크의 경우, 저자들은 용해된 물질이 실제로 토양에 유익할 수 있다고 말합니다.

여기에서 ACS 지속 가능한 화학 및 엔지니어링에 대한 자세한 내용을 읽어보세요.

24시간 내내 전기를 생산하지 않는 태양광 및 풍력과 같은 에너지원을 사용하여 100% 재생 가능 에너지를 얻으려면 자연이 충분히 생산하지 못할 때 사용할 수 있도록 전력망에 전기를 저장할 수 있어야 합니다. 현재 사용 가능한 최고의 배터리는 리튬 이온 배터리이지만 비용이 많이 들고 리튬 채굴이 까다로울 수 있으며 관련 화학 물질 중 일부는 독성이 있습니다.

차세대 배터리에 대한 탐구가 진행 중이며 오리건 주립 대학의 연구원들은 아연에 초점을 맞추고 있습니다. 아연 배터리는 전력망에 대해 더 안전하고 저렴할 수 있는 잠재력을 가지고 있지만 효율적으로 재충전하는 버전을 만드는 것은 어려웠습니다.

OSU 연구진은 사실상 에너지 손실 없이 배터리를 충전 및 재충전할 수 있는 새로운 전해질(배터리의 액체 또는 페이스트 같은 용액)을 개발했습니다. 전해질은 또한 아연 배터리와 관련된 일반적인 안전 문제 중 일부를 해결합니다.

과학자들은 이번 혁신이 아연 기반 배터리를 시장에 출시하는 데 있어 중요한 진전을 의미한다고 말합니다.