领域的快速进步了纺织品、面料的构成要素可以改造为一个广泛的用途。这些纺织品俗称metafabrics。Metafabrics可用于个人热冷却、保温和体温调节。
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由于metafabric纺织品的冷却特性,研究人员希望他们不仅会增强个人舒适但也降低死亡的风险极高的温度。
Metafabrics也是环境友好他们可以减少对空调和取暖的需要,这两个占大量的能源消耗。
发现智能织物:Metafabric
华中科技大学的研究人员,在中国,有了重大突破。亚博老虎机网登录
他们结合大布纤维和细小纤维聚乳酸的氧化钛,开发一个新的metafabric聚四氟乙烯。
这种织物的辐射热,从而帮助人们在炎热的温度下保持凉爽。
最重要的是,它的功能就像普通纺织品、等一些改进比棉更可伸缩比弹性、更持久。
这意味着这些纺织品与商用缝纫机和兼容,因此,不需要任何特殊设备。app亚博体育
而作为散热器,每个粒子都有特定功能与紫外线和红外线的管理。
紫外线反射由聚四氟乙烯和氧化钛,而聚乳酸发出红外线。
通过构造控制,科学家已经能够修改这个纺织品实现一个几乎完美的中红外发射率,从而最大限度地提高散热。
Metafabrics与其他面料
科学家进行了一个非常有趣的实验,他们有一个人坐在烈日下穿衣服了一半的metafabric和一半的棉花。
在实验的开始,温度在衣服下面是31°C。
随着时间的推移metafabric一半下的皮肤温度上升了一个学位,在棉花一半高达37°C。
其他实验表明,metafabrics白色时是最有效的,当接触到皮肤。
科学家的团队进行更多的实验与皮肤模拟器由metafabric、棉花、亚麻、氨纶等。
在四个小时内,皮肤满模拟器metafabric 5, 6.8,和10.2摄氏度的温度比覆盖着棉花,氨纶,和没有什么分别。
最后一种情况下裸露的皮肤。
类似的实验也在汽车的背景下进行的。
玩具汽车、商用面料覆盖metafabric,和没有用于分析。
结果是相当显著的,科学家观察到汽车覆盖metafabric 27摄氏度比其他覆盖汽车冷却器,冷却器和30度比其发现。
必须指出metafabrics不同于spf保护衣服,只是吸收紫外线,但没有冷却效果。
金属或反光的染料和化学品通常用于外套传统纺织品使他们阻止太阳,但是随着时间的推移这些涂料通常会降低,因此不耐用。
Metafabrics,由于其耐久性,可以帮助我们克服这个缺点的普通纺织品。
汽车过多的热量和Metafabrics的角色
车辆上有各种不利影响的天气炎热,特别是有关电池,轮胎,和机油。
过多的热量和炎热的天气的主要原因是一些缩短电池寿命。
理想的内部电池的工作温度是华氏80度左右,但是在炎热的天气温飙升至140华氏度。
高温会导致电解液的蒸发,而反过来,暴露了铅板,导致腐蚀。
这可以防止电池持有和发电启动引擎。
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提高空调系统的能耗也耗尽电池非常。
随着道路气温飙升,重要的是要不断监测轮胎压力。
增加轮胎压力可以导致他们过度膨胀,从而变形,最终导致磨损快。
在极端高温,机油变稠和失去粘性。
轻的部分石油蒸发,通常和石油降解导致更大的生产污泥和树脂存款。
这使得发动机容易受到腐蚀和损伤。
Metafabrics可以帮助保护汽车免受酷热。
在一个实验中,三辆车被留在太阳从上午11点到下午1点。
第一辆车是保护地metafabric覆盖,第二次是覆盖着一个商用封面,而最后一个被发现了。
几个小时后,第一辆车的温度上升到30°C,这是大大低于其他车辆,温度上升60°C(发现汽车)和57°C(汽车标准封面)。
商业挑战Metafabrics
由于纺织行业高度竞争的本质,metafabrics可能面对一些商业挑战。
纺织品可能变得更重的二氧化钛粒子。yabo214
也,因为白色是最有效的颜色对反射光线,客户可能是有限的颜色选择。
已经说过,大规模生产的metafabrics将导致快速生产的不同产品和使用metafabrics可以远远超越服装、制造的帐篷,建筑和冷链运输易腐品的。
Metafabrics适应气候变化
气候变化是一个主要的担忧和联合国政府间气候变化专门委员会预测更频繁的热浪和全球气温高。
Metafabrics,由于冷却性能,可以在适应气候变化中起到至关重要的作用,可能有一天作为个人热管理设备。
这将减少对空调的需要,因此,帮助减少电力消耗。
然而重要的是要降低成本,如果这一目标被达到。
科学家持乐观态度,他们将能够使这种技术可用于所有人,而不仅仅是富人。
还需要更多的研究来调整许多方面,但最初的结果是确实非常有前途。
引用和进一步阅读
曾,s . et al (2021) Hierarchical-morphology metafabric为可伸缩的被动白天辐射冷却。亚博老虎机网登录科学。373(6555),页692 - 696。DOI: 10.1126 亚博老虎机网登录/ science.abi5484
教皇:(2020)常见的汽车由于过热的问题。(在线)可以在:https://www.repairsmith.com/i/blog/common-car-issues-due-to-excessive-heat/
汇控。(2021)“智能织物”是最新的科学发现,在高温下保持凉爽。(在线)可以在:https://www.euronews.com/green/2021/07/14/a-smart-fabric-is-the-newest-scientific-discovery-to-keep-us-cool-in-the-heat
Jafar-Zanjani, s . et al。(2017) Metafabrics温度调节和能量采集应用。ACS光子学。4。https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsphotonics.6b01005
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