매우 미끄러운 변기는 영원히 깨끗하게 유지됩니다.

최첨단 논스틱 변기를 사용하면 수작업으로 변기를 청소할 필요가 없으므로 물 사용량을 줄여 시간과 자원을 모두 절약할 수 있습니다.

당면한 문제는 가정에서 사용하는 물의 사용량과 관련된 것으로, 말 그대로 약 1/3이 화장실을 통해 소비됩니다. 배설물을 내릴 때마다 최대 6갤런의 물이 도시 배수 시스템으로 배출되고, 이후 폐수 처리를 담당하는 시설로 이송됩니다.

화장실과 처리 시설로 배설물을 내리기 위해 물을 더 많이 내릴수록 더 많은 더러운 물을 처리해야 하고 더 많은 깨끗한 물을 만들어야 하며, 이 두 가지 과정에는 전기 화석 연료 연소에서 나오는 전기가 필요합니다.

중국 화중과학기술대학교(HUST)의 연구원들은 미끄러운 변기를 활용하여 물 내림 당 물 소비량을 줄이는 새로운 접근법을 개발했습니다.

물 내림 용량을 줄이면 물을 내릴 때마다 버려지는 물의 양이 줄어들기 때문에 수자원을 더 효율적으로 사용할 수 있습니다.

이케 리

변기용 테프론 코팅의 개발은 이전에 연구자들에 의해 모색되었지만, 여러 번의 물 내림으로 인한 마모로 인해 사용 후 자주 다시 도포해야 했습니다. 반면, HUST 팀이 제시한 혁신적인 솔루션은 변기 자체에 독점 기술을 직접 적용하여 지속적인 유지보수나 교체가 필요 없는 영구적인 대안이 될 수 있습니다.

변기 내부 표면에 소수성 코팅을 적용하여 물을 내릴 때마다 필요한 물의 양을 크게 줄이는 동시에 변기 내부에 잔류 얼룩이 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다.

작동 원리: " 내마모성 슈퍼 미끄럼 방지 수세식 변기 “(ARSSFT)를 만들기 위해 HUST 팀은 먼저 물을 튕겨내는 플라스틱과 소수성 모래 알갱이로 혼합물을 만들었습니다.

레이저를 사용하여 분말 재료를 응집력 있는 구조로 융합하는 3차원 인쇄 방법인 선택적 레이저 소결을 활용하여 연구원들은 구멍이 뚫린 디자인의 변기 모형을 제작했습니다. 미니 변기 표면에 실리콘 오일 층을 도포하면 다공성 구조 전체에 수많은 작은 구멍이나 기공이 존재하기 때문에 물질이 물체 내부 깊숙이 침투할 수 있습니다.

이후 연구진은 우유, 탁한 물, 염료로 착색한 꿀, 요구르트, 모의 배설물 등 다양한 물질을 이 까다로운 도자기 용기에 넣고 각각의 물질이 아래 깊은 곳까지 쉽게 내려가는 것을 관찰했습니다. 사포로 표면을 연마하거나 다용도칼로 절개하는 등의 노력에도 불구하고 그릇은 견인력 측면에서 똑같이 위험한 상태를 유지했습니다.

빈 수와 동료들이 수행한 실험에서는 미끄러운 변기의 접지력을 테스트하기 위해 인분 대신 합성 물질을 사용했습니다.

선택적 레이저 소결은 실질적인 제품을 만드는 데 일반적으로 사용되지는 않지만, HUST의 방법론으로 완전한 변기를 산업 규모로 제작할 가능성을 반드시 배제하는 것은 아닙니다. 그러나 이 방법을 사용하여 실물 크기의 변기를 생산할 경우 이러한 노력과 관련된 비용이 기존 생산 방법을 능가할 가능성이 높습니다.

이 연구에 참여하지 않은 알토 대학교 응용물리학과 연구원인 윌리엄 웡은 뉴사이언티스트 에 스타트업이 이 기술을 제조 공정에 통합하는 방법을 찾을 수 있을 것이라고 생각하며, 스타트업은 “종종 공급망을 재설계하는 데 유연성이 있는 경향이 있기 때문"이라고 말했습니다.

비용이 주거용으로 적합하다고 판단되는 수준까지 낮아지지는 않았지만, 개발자 이케 리는 교통량이 많은 기차나 공공시설과 같은 상업적 환경에서 자신의 팀이 개발한 저마찰 변기 디자인을 구현할 경우 얻을 수 있는 잠재적 이점에 대해 뉴사이언티스트에 자신감을 표명했습니다.

리는 물 내림량이 감소하면 처리 공장으로 운송하는 동안 낭비되는 물의 양이 줄어들어 운송과 관련된 비용을 절감할 수 있다고 강조했습니다.

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