科学家发明智能调温纤维,给布料里装上“空调”

有科学家研究出一种智能调温纤维,给布料里装上“空调”,这事儿看起来挺像科幻片里的情节。夏天天气特别热,就算穿着薄衣服,没走几步就出了一身汗。要是有一件衣服,能在大太阳底下自己吸热,让人一直觉得凉爽,那就太酷了吧?其实北京大学材料科学与工程学院的教授邹如强团队,他们把这事儿做成了。这项研究结果最近发表在《自然·通讯》杂志上。关键是这种材料叫“相变材料”,这个领域大家都觉得它挺厉害的。邹如强教授说,这种材料就像藏在布料里的“空调”,外面温度高了它就把热量收起来,温度低了再放出来。有了它,衣服就像一个微型气候站,能自己调整温度。不过这技术要变成我们日常穿戴的东西,以前一直遇到一个大难题:如果想要储热能力强的材料,它们机械性能就差,容易漏出来;如果为了稳定结构就牺牲了储热能力,又没法调温了。这个“性能权衡”问题很难解决。这次研究团队想出了一个巧妙的办法来解决这个问题。他们给相变材料搭了一个既结实又通透的“安乐窝”。他们往材料里加了一点碳纳米管,这些东西细得跟头发丝一样细小但是很强壮。同时还弄出了一个三维互穿聚合物网络来把这些相变小分子锁在里面。结果效果很不错,他们纺出来的纤维储热能力很强,拉伸到原长十五倍都不会断。这种高性能纤维能直接用在商用纺织设备上加工好的话就有98%的成功率。邹如强教授还说为了验证效果他们用这个纤维织成衣服试穿了一下。盛夏中午穿着这件马甲表面温度比普通聚酯纤维马甲低8℃。而且这个纤维经过几百次循环测试后还是保持稳定。“这个思路不仅是造出一种新布料还为下一代智能热管理材料开辟了新路子。”邹如强教授表示这个技术可以帮消防员、航天员还有运动员改善环境也能帮建筑节能保温什么的都能用到。这项研究不仅是科学上的一小步对推动国家“双碳”目标实现提升人类生存质量有很大意义。