斯坦福大学开发出冷却皮肤的胶衣材料 身体热量可通过红外辐射散发
时间：2016-09-06 08:56 来源：川北在线整理 责任编辑：沫朵
原标题：斯坦福大学开发出冷却皮肤的胶衣材料 身体热量可通过红外辐射散发
斯坦福大学的工程师们已经开发出一种低成本的基于塑料纺织的衣服，可以比我们今天穿的天然或合成织物更有效地冷却身体。
研究人员认为，这一新系列面料可能成为那个让人们在炎热气候凉爽没有空调服装的基础织物。
“如果你能使人体冷却而不是冷却建筑，这将节约能源，”崔毅，斯坦福大学材料科学与工程光子学副教授说。
这种新材料的工作原理是让身体有两种方式泄热，比穿棉质衣物体感降低近4华氏度。
该材料通过让汗水蒸发冷却材料，这一点一些普通面料也能做到，但斯坦福的材料提供第二种革命性的冷却方式：允许身体发出的红外线穿过塑料织物。
所有对象，包括我们的身体释放热红外辐射——一种光的无形的和良性的波长形式。
“40%到60%的身体热量通过红外辐射散发，当我们坐在办公室时，”Shanhui Fan，电气工程光电子专业教授说。 “但到现在为止很少对纺织品散热特性进行设计研究。”
超级动力的厨房包装
为了发展冷却纺织，斯坦福大学的研究人员混合了纳米技术，光子学和化学到聚乙烯中-一种透明，类似于我们厨房用的塑料保鲜膜 – 许多服装材料所期望的特性：它允许热辐射，空气和水蒸汽的透过，而对可见光不透明。
最简单的属性是允许红外辐射穿过材料，因为这是普通聚乙烯食品保鲜膜的特性。当然，厨房塑料是不透水的且是透明的，无法用于服装。
斯坦福大学的研究人员解决一次性解决了这些问题。
第一，他们发现聚乙烯的变型中，有一个特定的纳米结构是对可见光不透明但是红外辐射透明的，这可能让身体热量逃逸。这提供了一种对保持“羞耻感”必要的可见光不透性，而对环境友好的热透明基体材料。
然后它们通过改良工业聚乙烯以使水蒸汽分子通过塑料纳米孔蒸发，博士后学者和团队成员许宝骏说，使塑料象天然纤维一样呼吸。
做成衣服
这一成功让研究人员得到能够满足他们的三个基本标准的冷却布单页材料。为了使这个薄的材料更像织物状，他们创造了三层的版本：由棉分离处理的两片网布强度和厚度的聚乙烯。
为检测他们的三层结构材料与相当厚度棉织物的冷却潜力，它们将每一种材料的一个小样放在表面，表面和裸皮肤温度相当并测定各材料有多少热量被困。
比较结果表明，棉织物比冷却纺织热3.6？F。研究人员说，这种差异意味着，穿着新材料打扮的人可能会感到不太愿意打开风扇或空调。
研究人员继续如下几个方面的工作，包括添加更多的色彩，纹理和布样特性的材料。使电池行业大量生产的材料可以更容易地创造产品。
“如果你想做成织物，必须要能够海量廉价，”崔说。
Fan认为这项研究开辟了寻找被动冷却或加热物品的新途径，而不使用外能源，通过调整材料消散或陷阱红外辐射。
“我们所做的有些东西看起来很简单，但是因为很少有真的一直在寻找工程纺织品的辐射特性的研究，”他说。
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