科学家研究衣用通电纤维

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  • 时间:2018-09-27 15:47
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极寒环境中,士兵的生活异常艰苦。保护性衣物可能很重,并且随着体力的消耗可能会导致身体过热和出汗,且手脚仍有可能失去知觉。为了让军事人员在极寒天气中感到更加舒适并且能够做好战斗准备,有些科学家正在进行相关研究,旨在制造出能在通电时升温并且能够吸汗的高科技纤维材料,这些纤维材料未来还有望打入消费者服饰市场。

研究人员8月20日在第254届美国化学学会年会暨展会上展示了他们的研究成果。研究人员从斯坦福大学崔屹博士所领导的研究中得到了启发。崔屹团队合成了非常精细的银纳米线,并在棉纤维上布置了纳米线网络。通过给银纳米线通电,研究人员能够给纤维加热。

葆拉·丹杰洛博士、伊丽莎白·赫斯特博士及其在美国陆军内蒂克士兵装备研发中心的同事正致力于将银纳米线理念拓展到适合制作军装的纤维上,比如聚酯纤维以及棉纤维或尼龙的混合物。

美国陆军的研究团队发现,只需给用这些纤维材料制作的长宽都为1英寸(约2.5厘米)的测试样品通上3伏特电(标准手表电池的输出电压),就能在1分钟内将其温度升高约37.8摄氏度。如果实验中用到的这些纤维材料最终能在军装中得到应用,士兵们就能根据天气条件调整电压大小从而调节军装产生的热量。这些额外的热量意味着军装可以变得更加轻薄,这对必须负重长距离行军的士兵来说是一大优势。

这些科学家现在还会在其中加入一层能够吸汗的水凝胶粒子。研究人员认为,这些粒子或许能够防止纤维中的其他层被浸湿,这能够让士兵在执行任务期间感到更加舒适。回到基地后,只要把军装挂起来,士兵就能够让更为暖和的室内空气将衣服中的汗液吹干。