美國華盛頓大學(xué)的科學(xué)家們設(shè)計出一種智能紙張，不僅能夠管線探測水分還能導(dǎo)電。 科學(xué)家稱，這種紙張未來能夠用于探測城市管道的漏水。在城市復(fù)雜的管道系統(tǒng)中，即使是修復(fù)微小的滲漏也需要大量的成本。而對小狀況不管不問只會讓問題變得愈加嚴(yán)重，同時尋找滲漏點也需要大量時間。

       美國給水工程協(xié)會估計，每年約有25萬條輸水管線因滲漏而損壞，這使得每年公共用水的成本高達28億美元。

       科學(xué)家們希望他們新研發(fā)的智能紙張能夠通過快速探測和修復(fù)管道漏洞來降低損失。這種紙張能夠探測到水的存在并且傳遞電流，激活警報器或者報警燈，讓維修管理部門意識到水管泄漏的發(fā)生。

　　華盛頓大學(xué)環(huán)境與森林科學(xué)院的助理教授Anthony Dichiara在一份新聞稿中稱：“水分探測技術(shù)是一項挑戰(zhàn)，因為水在大自然中普遍存在，現(xiàn)在所使用的技術(shù)非常昂貴而且難以實際應(yīng)用。這些情況促使我們開始進行這項研究。”

　　智能紙張的制造過程與普通紙張類似，但是科學(xué)家將能夠探測水分和導(dǎo)電的納米材料加入紙漿。這項技術(shù)誕生于一場意外。研究人員當(dāng)時正在嘗試制造一種能夠為LED燈供能的紙張。當(dāng)有幾滴水滴到紙上時，LED的燈光受到影響。研究人員還以為他們的成果被毀了，事實上他們創(chuàng)造出一種對水敏感的紙。

　　水會使紙張中的木質(zhì)細胞膨脹從而擾亂電流，但是當(dāng)紙干燥之后，納米材料就會恢復(fù)導(dǎo)電功能。這種紙張也能夠設(shè)計成探測到水時觸發(fā)電流。研究人員認為這種紙能夠配備電池并纏繞在管道外面，或者放置在管道交叉點的外面。當(dāng)它探測到滲水時，電池提供的電流就能夠激活警報提醒維修工前去修復(fù)。

　　Dichiara稱：“我認為這項技術(shù)顯然能實現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。納米材料的價格將持續(xù)下落，而且我們使用的是一種已經(jīng)成熟的造紙過程。不同之處在于，需要在合適的位置和恰當(dāng)?shù)臅r間添加我們研發(fā)的材料。”

　　碳納米材料是由碳原子構(gòu)成的，而碳原子可以從各種各樣的自然原料中提取?？茖W(xué)家們?nèi)紵憬镀?、樹皮、動物排泄物甚至是木材都能夠制造出木炭，進而可以從中提取碳原子并且添加到智能紙張的制造過程中。