邱昭華
【記者邱昭華綜合報導】「希望透過提升散熱效益，減緩地球的溫室效應。」國立清華大學與國立陽明交通大學的師生團隊攜手研發「環保材質輻射散熱薄膜及鍍膜製程」，用甲殼素作為散熱鍍膜主要材料，除提高散熱效率外，還能兼具環保。此作品11月21日於中華民國國家科學及技術委員會的記者會上發表。
傳統散熱裝置例如冷氣與風扇，皆利用熱對流的方式降低室內溫度，但往往需要消耗電力，增加碳排放，進而加劇溫室效應。 而熱輻射指的是物體本身會發射出電磁波來傳遞熱量，且不需耗費能源。團隊利用輻射散熱的原理，製作出甲殼素薄膜，並應用在鐵皮工廠或其他曝曬於太陽底下的建物屋頂，自動將室內的高溫散發出去。
雖然市面上已有類似功能的鍍膜，但傳統上的材料繁多、製程複雜，所需的真空、無塵設備成本昂貴，更摻入許多重金屬，容易造成環境汙染。此鍍膜不僅降低製作成本，也能減少對大自然的傷害。國立清華大學動力機械工程學系教授陳玉彬補充道：「鍍膜在操作上相當方便，在開放、通風環境下通電，約五分鐘就能完成。」
此薄膜最大特色為選用甲殼素作原材料，清大動力機械工程學系學生康皓宇說：「甲殼素來自於蝦、蟹的外殼，無毒又有可分解性。」除了環境永續的考量，甲殼素的輻射散熱效果也相當顯著。大約有9％的地球長波輻射會返回太空，當中直接回到太空的輻射波段落於8至13微米之間，因此科學家稱這段輻射波段為「大氣窗」。由於甲殼素具高放射率，當該區間的輻射碰到薄膜後，會直接穿透過去並直達太空。若以不銹鋼片為基板，鍍膜後可提升熱輻射放射量13倍，鍍甲殼素薄膜的樣本整日均溫較未鍍的低攝氏2.8度，最大溫差可達攝氏7.1度。
提及現有的困境，陳玉彬說：「我們目前做出的薄膜，效果只能維持大概三個月。」他表示，三個月對於工業塗層來說相當短，希望未來能改善效期，讓鍍膜效果更持久。國立中央大學機械工程學系教授曾重仁認為，作品再利用自然界的甲殼素，符合時下的永續目標，若能克服持久性、工業製程等問題，即使價格比市售的薄膜貴一至兩成，也有一定的市場。
新聞來源：政大-大學報
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