原標(biāo)題：斯坦福大學(xué)開(kāi)發(fā)出冷卻皮膚的膠衣材料 身體熱量可通過(guò)紅外輻射散發(fā)
斯坦福大學(xué)的工程師們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種低成本的基于塑料紡織的衣服，可以比我們今天穿的天然或合成織物更有效地冷卻身體。
研究人員認(rèn)為，這一新系列面料可能成為那個(gè)讓人們?cè)谘谉釟夂驔鏊瑳](méi)有空調(diào)服裝的基礎(chǔ)織物。
“如果你能使人體冷卻而不是冷卻建筑，這將節(jié)約能源，”崔毅，斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程光子學(xué)副教授說(shuō)。
這種新材料的工作原理是讓身體有兩種方式泄熱，比穿棉質(zhì)衣物體感降低近4華氏度。
該材料通過(guò)讓汗水蒸發(fā)冷卻材料，這一點(diǎn)一些普通面料也能做到，但斯坦福的材料提供第二種革命性的冷卻方式：允許身體發(fā)出的紅外線穿過(guò)塑料織物。
所有對(duì)象，包括我們的身體釋放熱紅外輻射——一種光的無(wú)形的和良性的波長(zhǎng)形式。
“40%到60%的身體熱量通過(guò)紅外輻射散發(fā)，當(dāng)我們坐在辦公室時(shí)，”Shanhui Fan，電氣工程光電子專業(yè)教授說(shuō)。 “但到現(xiàn)在為止很少對(duì)紡織品散熱特性進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。”
超級(jí)動(dòng)力的廚房包裝
為了發(fā)展冷卻紡織，斯坦福大學(xué)的研究人員混合了納米技術(shù)，光子學(xué)和化學(xué)到聚乙烯中-一種透明，類似于我們廚房用的塑料保鮮膜 – 許多服裝材料所期望的特性：它允許熱輻射，空氣和水蒸汽的透過(guò)，而對(duì)可見(jiàn)光不透明。
最簡(jiǎn)單的屬性是允許紅外輻射穿過(guò)材料，因?yàn)檫@是普通聚乙烯食品保鮮膜的特性。當(dāng)然，廚房塑料是不透水的且是透明的，無(wú)法用于服裝。
斯坦福大學(xué)的研究人員解決一次性解決了這些問(wèn)題。
第一，他們發(fā)現(xiàn)聚乙烯的變型中，有一個(gè)特定的納米結(jié)構(gòu)是對(duì)可見(jiàn)光不透明但是紅外輻射透明的，這可能讓身體熱量逃逸。這提供了一種對(duì)保持“羞恥感”必要的可見(jiàn)光不透性，而對(duì)環(huán)境友好的熱透明基體材料。
然后它們通過(guò)改良工業(yè)聚乙烯以使水蒸汽分子通過(guò)塑料納米孔蒸發(fā)，博士后學(xué)者和團(tuán)隊(duì)成員許寶駿說(shuō)，使塑料象天然纖維一樣呼吸。
做成衣服
這一成功讓研究人員得到能夠滿足他們的三個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)的冷卻布單頁(yè)材料。為了使這個(gè)薄的材料更像織物狀，他們創(chuàng)造了三層的版本：由棉分離處理的兩片網(wǎng)布強(qiáng)度和厚度的聚乙烯。
為檢測(cè)他們的三層結(jié)構(gòu)材料與相當(dāng)厚度棉織物的冷卻潛力，它們將每一種材料的一個(gè)小樣放在表面，表面和裸皮膚溫度相當(dāng)并測(cè)定各材料有多少熱量被困。
比較結(jié)果表明，棉織物比冷卻紡織熱3.6？F。研究人員說(shuō)，這種差異意味著，穿著新材料打扮的人可能會(huì)感到不太愿意打開(kāi)風(fēng)扇或空調(diào)。
研究人員繼續(xù)如下幾個(gè)方面的工作，包括添加更多的色彩，紋理和布樣特性的材料。使電池行業(yè)大量生產(chǎn)的材料可以更容易地創(chuàng)造產(chǎn)品。
“如果你想做成織物，必須要能夠海量廉價(jià)，”崔說(shuō)。
Fan認(rèn)為這項(xiàng)研究開(kāi)辟了尋找被動(dòng)冷卻或加熱物品的新途徑，而不使用外能源，通過(guò)調(diào)整材料消散或陷阱紅外輻射。
“我們所做的有些東西看起來(lái)很簡(jiǎn)單，但是因?yàn)楹苌儆姓娴囊恢痹趯ふ夜こ碳徔椘返妮椛涮匦缘难芯浚?rdquo;他說(shuō)。
投稿郵箱：chuanbeiol@163.com 詳情請(qǐng)?jiān)L問(wèn)川北在線：http://dstuf.com/
