This post is also available in:
English (אנגלית)
הגנה על בתים ותשתיות קריטיות מפני אש היא דאגה מתמדת לאנשים רבים. כדי להתמודד עם בעיה זו, חוקרים באוניברסיטת סטנפורד פיתחו ג'ל חדשני שיכול לייעל באופן דרסטי את ההגנה מפני אש ומציע פתרון מבטיח המתעלה על מוצרים קיימים בשוק הן ביעילות והן בעמידות.
ג'לים "מייעלי מים" מסורתיים המשמשים להגנה מפני שריפות בדרך כלל מתייבשים תוך 45 דקות בתנאים קשים, מה שמגביל את יעילותם כאשר אש מתגברת. אריק אפל, פרופסור למדעי החומרים והנדסה בסטנפורד, מסביר כי לג'ל שפותח על ידי הצוות יש טווח יישומים רחב יותר, וכי ניתן לרסס אותו עוד לפני השריפה ועדיין ליהנות מהגנתה, על פי Interesting Engineering.
הג'ל המסורתי מבוסס רק על מים כדי להגן מפני אש. הג'ל החדש שפיתח הצוות בסטנפורד מבוסס על מנגנון הגנה רב שכבתי, אשר משפר את הוורסטיליות ואת אורך החיים שלו. הוא משלב פולימר מבוסס תאית עם חלקיקי סיליקה, כך שתחת החום העז של האש, המים בג'ל מתאדים, והתאית נשרפת, ומשאירה מאחור אירוג'ל מבוסס סיליקה. אירוג'ל זה הוא חומר קל משקל ונקבובי, הידוע בתכונות הבידוד המעולות שלו.
הצוות הסביר בהודעה לעיתונות: "גילינו תופעה ייחודית שבה הידרוג'ל רך ורטוב מומר בקלות תחת חום לשכבת מגן חזקה מבוססת אירוג'ל, המציעה הגנה משופרת וארוכת טווח מפני שריפות. פריצת דרך זו, שהיא גם ידידותית לסביבה, עולה על הפתרונות המסחריים הקיימים ומציעה הגנה מדרגית מפני שריפות".
התהליך בו ההידרוג'ל הופך לאירוג'ל הוא חיוני ליעילות הג'ל. חלקיקי הסיליקה שנותרו לאחר היעלמות ההמים והתאית יוצרים מבנה דמוי קצף שפועל כמבודד תרמי מעולה המגן על המצע מתחתיו לחלוטין. כאשר נבדק עם להבה ישירה מלהביור גז, הג'ל סיפק הגנה במשך יותר משבע דקות לפני שהעץ שמתחת התחיל להיחרך. זהו הישג מרשים בהשוואה לג'לים "מייעלי מים" הזמינים באופן מסחרי, אשר בדרך כלל שורדים פחות מ-90 שניות.
הג'ל נשאר יציב במהלך האחסון, ניתן לרסס אותו בקלות עם ציוד סטנדרטי, והוא נדבק למשטחים שונים. הוא עשוי מחומרים לא רעילים, כך שהוא גם ידידותי לסביבה ומתפרק בקלות באדמה. הצוות מקווה להרחיב את הטכנולוגיה הזו בקרוב כדי לסייע בהגנה על תשתיות קריטיות במהלך שריפות.
המחקר פורסם בכתב העת Advanced Materials.
