Главная
Поддержание комфортной температуры тела – одна из основных проблем, возникающих перед человеком в непогоду – в жару или холод, в любом климате и в любой сезон. В списке интересных инноваций прибыло: китайские ученые представили новую разработку, которая может стать настоящим прорывом в сфере производства вещей. Это умная терморегулирующая одежда двунаправленного действия, питающаяся от энергии Солнца, реагирующая на изменение климатических условий окружающей среды в течение всего дня. Подразумевается, что такие вещи смогут поддерживать комфортную температуру кожи независимо от того, что окружает человека в конкретный момент времени – летний зной, осенний ветер, весенняя сырость или зимний мороз.
Команда инженеров из отдела по разработке материалов китайского исследовательского университета в городе Нанькай представила уникальную одежду из умной ткани на основе высокотехнологичных микроволокон, способную обеспечить непрерывную терморегуляцию температуры человеческого тела в течение суток независимо от перепадов наружной температуры. В научном журнале Science, как сообщает издание android-robot.com, была опубликована статья, в которой рассказано про создание и тестирование новой ткани. Как заявляют ее создатели, материал обеспечивает приятную прохладу в жару и эффективный обогрев в зимние холода.
Предыдущие разработки терморегулирующей одежды заключались в попытках добавления в структуру тканей тончайших охлаждающих и нагревательных элементов, но все такие эксперименты, в силу заметного увеличения толщины материалов, были признаны неуспешными и неподходящими для массового применения. Новый подход совершенно иной – для производства одежды будет использоваться умная ткань на основе микроволокон с эффектом охлаждения или подогрева за счет использования естественной солнечной энергии при дневном свете. Исследователи объединили технологию электрокалорического эффекта и гибкие солнечные элементы, чтобы создать тонкую и легкую ткань для пошива терморегулирующей одежды, удобной для повседневного ношения в любых ситуациях.
Основой умной согревающей и охлаждающей ткани для производства одежды является фотоэлектрический материал органического происхождения, вырабатывающий энергию от попадания на него солнечных лучей, сочетающийся с электрокалорическим модулем двунаправленного действия. Благодаря гибкости такая ткань может использоваться для пошива одежды, при этом, в отличие от прототипов, использующих традиционные нагревательные элементы, изделия получаются не громоздкими, не стесняют движения человека. Двунаправленное действие обеспечивает охлаждение кожи или ее нагрев - в зависимости от актуальных погодных условий. Как показали проведенные тесты образцов, умная терморегулирующая одежда мгновенно реагирует на перепады температуры среды.
Перед тем, как представить перспективную разработку на суд общественности, были проведены масштабные исследования в разных условиях климата. Результаты получились весьма обнадеживающие: новая ткань на основе умных волокон гарантирует не менее 3,2K обогрева кожи в холодную погоду, а также способна комфортно охлаждать человека на 10,1K в сильную летнюю жару. Тестовые образцы показали способность гарантированно поддерживать температуру кожи в диапазоне 32-36 градусов, в пределах диапазона колебаний окружающей среды от 12,5 до 36,7 градусов тепла. Если технология получит массовое применение, это будет еще одним революционным скачком в деле производства умной одежды и умных вещей.