برودة العظام: جبس يبرّد نفسه سريع
الشمس تحرق، لكن الجبس على ذراعك يبقى بارداً. السر في طلاء رقيق مصنوع من عظام حيوانات معاد تدويرها.
الأسطح المبرّدة التقليدية غالباً ما تكون صلبة وهشة: لا يمكن لصقها على ضمادة منحنية. هنا، استُخدم جبس تجاري من الألياف الزجاجية يتصلب بسرعة، وأُضيفت إليه طبقتان من البوليمرات. في الداخل، توجد جزيئات سيراميكية من بيروفوسفات الكالسيوم (calcium pyrophosphate) المستخرجة من نفايات العظام. هذه الجزيئات تعمل على تشتيت ضوء الشمس وفي الوقت نفسه تشع الحرارة كأشعة تحت حمراء تخترق الغلاف الجوي إلى الفضاء.
تحت أشعة الشمس المباشرة، كان السطح أبرد بمقدار 15 درجة مئوية من الهواء المحيط. تجاوز انعكاس ضوء الشمس 90%. هذه المادة لا تحتاج إلى كهرباء، ولا تخاف من الانحناءات، وهي آمنة للجلد، لذا يمكن استخدامها على الضمادات الطبية أو الأجزاء المرنة.
الجبس العادي عادة ما يحبس الحرارة، لكن هذه النسخة تطلقها بنفسها نحو السماء الصافية — وكأن الضمادة تتنفس برداً.
الملخص الأصلي
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2601.19116
Passive daytime radiative cooling (PDRC) provides an energy-free approach to suppress surface temperatures by reflecting solar irradiation while emitting thermal radiation through the mid-infrared atmospheric window. Despite rapid progress in optical performance, most PDRC systems remain limited by rigid, fragile, or planar substrates, restricting their use on flexible, curved, or wearable surfaces. Here, we report a biocompatible and structurally robust PDRC system integrated onto a commercial rapid-curing fiberglass cast, a conformal substrate widely used in orthopedic and industrial applications. The cooling architecture adopts a bilayer polymer design consisting of a polyvinyl alcohol (PVA) adhesion layer and a polymethyl methacrylate (PMMA) protective layer, both embedded with calcium pyrophosphate (CPP) ceramic particles derived from processed animal bone waste. The bio-derived CPP simultaneously enables broadband solar scattering and high mid-infrared emittance, while offering sustainability and biocompatibility advantages. The resulting composite exhibits over 90% solar reflectance and achieves up to 15 C sub-ambient cooling under direct outdoor sunlight.
عظام الحيوانات التي تُلقى عادةً تتحول إلى سيراميك قادر على تبريد الأسطح دون واط واحد من الطاقة.