專家研制出最白涂料 能助建筑降溫

美國《科學日報》網站4月15日發表題為《最白的涂料在這里，而且是最涼爽的》的報道稱，為了遏制全球變暖，美國珀杜大學的工程師們創造出了迄今為止最白的涂料。研究人員說，給建筑物涂上這種涂料有朝一日或許能給它們降溫，從而減少對空調的需求。全文摘編如下：

2020年10月，該團隊研制出一種超白涂料，把涂料將能白到何種程度推向了極限。現在，他們又超越了自我。他們研制的新涂料不僅更白，且使建筑表面保持涼爽的能力比之前展示的配方更強。

珀杜大學機械工程學教授阮秀林說：“如果用這種涂料覆蓋面積大約為1000平方英尺(約合93平方米)的屋頂，我們估計可以獲得10千瓦的冷卻能力。這比大多數住宅使用的中央空調都要厲害。”

這種新的最白涂料配方最高能反射98.1%的陽光(研究人員此前研制出的超白涂料能反射95.5%的陽光)，同時能將紅外線熱量從物體表面散射出去。

常規商用白色涂料通常會提升溫度而不是降低溫度。市場上用于散熱的涂料只能反射80%至90%的陽光，無法使物體表面溫度比周圍環境更低。

該團隊在4月15日一期的《應用材料與界面》雜志上發表科研論文，展示了這種涂料是如何發揮作用的。

這種涂料的兩個特性使其極白。第一個特性是，涂料中含有濃度極高的硫酸鋇，這種化合物也被用來制造相紙和化妝用白粉。

麻省理工學院博士后研究員、還是博士生時曾在阮秀林實驗室參與該項目的李向玉(音)說：“我們發現，使用硫酸鋇在理論上可以使物體真正反光，這意味著它們真的很白。”

第二個特性是，涂料中硫酸鋇顆粒的尺寸各不相同。珀杜大學機械工程學博士生約瑟夫·皮普爾斯說：“尺寸不同的顆粒高度集中，使得涂料具有最廣泛的光譜散射能力，進而使反射率達到最高水平。”

這種涂料還是有記錄以來最涼爽的涂料。利用名為熱電偶的高精度溫度讀取設備，研究人員在戶外證明，這種涂料能使物體表面溫度在夜間比周圍環境低19華氏度。在中午陽光最強時，它也能讓物體表面溫度比周圍環境低8華氏度。

這種涂料的陽光反射效率很高，甚至在隆冬時也能起到作用。在一項環境溫度為43華氏度的室外測試中，這種涂料仍能讓樣本溫度降低18華氏度。

阮秀林的實驗室曾考慮使用100多種材料，最后縮減至10種，并對每種材料的大約50個不同配方進行了測試。他們之前研制的超白涂料的配方含有碳酸鈣。

研究人員在研究中證明，與商用涂料一樣，這種以硫酸鋇為基礎的涂料也有應對室外環境的潛力。