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黑科技

2018-01-11

纺织科学研究 2018年1期
关键词:辐射率跑鞋光线

“双模织物”实现智能控温

近日,斯坦福大学材料科学的崔屹团队研发了一款全新材料——人体辐射式加热/制冷双模织物(以下简称“双模织物”)。据了解,该织物由纳米材料制成。该团队称,这项发明有望将体感温度的舒适区间扩大14.7℃左右,从而在很大的温度范围内保持人体舒适。该成果已经发表在《SCIENCE ADVANCES》杂志上。

据悉,该双模织物总共由三种材料构成,上下两层为纳米聚乙烯基底,中间是一个双层辐射体,由辐射率超高的碳薄层,和辐射率超低的铜薄层组成。当碳层朝外时,辐射散失的热量会大于体内的产热,从而使体表温度下降。当铜层朝外时,辐射散失的热量小于体内的产热,从而起到良好的保温效果。

通过利用辐射率决定辐射量、辐射量决定体表温度变化的原理,使双模织物能实现被动式的辐射换热,调节人体向外辐射的热量,还可有效降低空调制冷/制热产生的能耗。

抓地力极强的石墨烯跑鞋

近日,英国鞋厂inov-8携手曼彻斯特大学国家石墨烯研究所科学家研发了一款全球首推的商业化石墨烯跑鞋,该跑鞋具有极强的控制力(抓地力)。

曼彻斯特大学材料科学家Aravind Vijayaraghavan博士表示:“我们在invo-8 G-系列跑鞋的橡胶中整合了石墨烯的各项特性,其中就包括它的伸展强度。与没有添加石墨烯的工业标准橡胶相比,该跑鞋的外底强度、弹力、耐磨损性能都提升了50%。石墨烯橡胶可以在所有表面上更有效地弯曲和控制,同时磨损得不那么快,提供了可靠、强劲、且持久的抓地力。”

据悉,这款由inov-8销售的石墨烯跑鞋将于2018年上市。

可储存数据的智能面料

近期,华盛顿大学的科学家研发了一种智能面料,该面料无需其他的电子元件,只需要导线就可以实现储存数据的功能。佩戴由这种智能织物制成的手套,在智能手机前做手势,识别准确率达到90%。该面料的适用范围较广,可用于各种服饰配件如项链、袖口、领带和腰带等,从而使配件达到存储数据的功能。

研究小组通过操纵磁化织物补丁的极性,来编码不同类型的数据,到目前为止,这些数据包括2D图像和比特串。只要手机内置了磁力仪,这些数据也可以被普通的智能手机读取。更为关键的是,该面料可以正常洗涤、熨烫或烘干,数据也不会丢失。

该技术提供了RFID标签、二维码之外的一种新选择,未来在商业领域有潜在的应用前景。

“隐形衣”新技术

据国外媒体报道,以色列科学家提出了一种使物体隐形的新方法。将物体放置在由“斗篷”材料制作的表面上,便会使周围光线发生散射,从而在肉眼中“隐身”,不过仍可被红外线传感器或雷达检测到。

这种使物体隐形的方法建立在“超材料”研究的基础上,即通过观察光线与物体的相互作用来利用和控制光线。光线照射普通物体时,会被物体反射回去,而“超材料”则可使光线产生折射。

该研究的主要负责人艾莉娜·卡拉布切夫斯基博士(Dr Alina Karabchevsky)表示:“通过研究证实,借助一种光学芯片可让斗篷周围的光线发生弯曲,光线不会与物体发生相互作用,从而使物体隐身。”

目前,以色列科学家正着手研发这一概念产品,为雷达吸波涂料、光学伪装技术、防红外线探测技术、电磁波分散技术等提供补充。

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