スマート壁紙には火災警報器が含まれています

小さな炎がわずか数秒で激しい住宅火災に変わる可能性があります。これは主に、家具や壁紙に含まれる可燃性の合成素材が原因です。

アンダーライターズ・ラボラトリーズ（UL）の消費者安全担当ディレクター、ジョン・ドレンゲンバーグ氏は、「現在、家の中に合成素材が普及しているため、居住者が外に出るまでにかかる時間はおよそ2～3分となっている」と述べた。

しかし今回、中国の研究者らは、燃えず、一定の温度閾値に達すると警報を発する、毒性のない新しい「スマート」壁紙を開発した。この研究は、中国科学院上海陶磁器研究所の Ying-Jie Zhu 氏が主導し、ACS Nano の 2018 年 3 月 13 日号で発表されました。

研究者らは、プリンター用紙ほどの厚さのナノワイヤーのメッシュを構築した後、耐火性を高めるためにガラス繊維を追加し、その織った材料を製紙機に通して滑らかで柔軟な壁紙を作成しました。

次に、ナノワイヤ繊維は、インクとして作られ、壁紙の裏側に印刷された酸化グラフェンと水の混合物に結合されます。酸化グラフェンは、壁紙の熱を感知する能力の鍵となります。温度が華氏 264 度 (摂氏 129 度) を超えると、酸化グラフェンが電気を通し始め、接続された火災警報器や警告灯に信号を送ることができるようになります。

耐火性インクが警報を鳴らすのに十分な高熱に耐えられるようにするために、ポリドーパミンと呼ばれる保護化学物質でコーティングされています。このコーティングにより、インクは火災に耐えて分解するまで最大 5 分間耐えることができます。

この新しい種類のナノ注入壁紙は、植物繊維由来の可燃性の天然素材であるセルロースで作られた通常の壁紙に取って代わる日が来るかもしれません。しかし、批評家らは、紙の製造費は安くはなく、研究者は消費者にとって魅力的なコストで材料を生産する方法を決定する必要があると述べている。耐火性壁紙の開発中に、Zhu 氏のチームは 1 つの壁 (約 54 平方フィート、つまり 5 平方メートル) を覆うのに十分なナノ材料を作成しました。スマート壁紙がいつ市場に投入されるかについてはまだ発表されていないが、その利点は「人命を救い、火災による財産の損失を軽減する」可能性がある、と Zhu 氏は言う。