新型高科技材料:可在被汗水浸濕后打開冷卻通風口

我們熱得滿頭大汗時,我們會更喜歡涼爽的網眼狀衣服,但在其他情況下,網眼狀衣服卻無法讓我們保持足夠的溫暖。現在,一種新的兩用織物的設計考慮到了這一難題,因為它的特點是在吸收汗水時打開冷卻通風口。

新型高科技材料:可在被汗水浸濕后打開冷卻通風口

這種材料是由北卡羅來納州杜克大學的一個科學家團隊開發,由Po-Chun Hsu助理教授領導。它本質上只是在尼龍的一面塗上了一層薄薄的銀並在其上切割出一排排的小型瓣膜

新型高科技材料:可在被汗水浸濕后打開冷卻通風口

當尼龍的內向非銀塗層表面吸收水分時–如在汗液中發現的水分–它會膨脹起來。這種現象則會讓每個瓣膜向外捲曲並朝着它所連接的一側。當材料後來變干時,尼龍又會收縮到原來的狀態,關閉了瓣膜。

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添加50納米厚的銀層是為了將身體的熱量反射到穿戴者身上,並幫助他們在瓣膜關閉時保持溫暖。

最初,Hsu想知道金屬的額外重量是否擁有妨礙捲曲的效果。然而事實證明,銀實際上增強了捲曲效果。這是因為,由於每個瓣膜頂部的銀不會膨脹,而底層的尼龍卻被迫在底部,這導致它會更多地向頂部(和一側)捲曲。

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該團隊設想在人們容易出汗的地方戰略性地放置幾塊材料,而不是用這種材料製成整件衣服。為了測試其冷卻效果,科學家們製作了一個6×6厘米的方形補丁,每個補丁都有幾毫米長的瓣膜。

研究發現,跟傳統的聚酯/氨綸混紡製成的實心補丁相比,當通風口關閉時,通風補丁的溫度提高了16%,而當水分增加導致通風口打開時,溫度則降低了14%。

Hsu和他的同事們現在正在研究如何在不損失任何功能的情況下使瓣膜變得更小,此外他們還希望用一種可以製成任何顏色的納米複合材料來取代銀。

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上一篇 2021-12-17 10:07
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