2021年1月4
科学家们新加坡国立大学新加坡国立大学研发了一种创新薄膜，可以更有效地蒸发皮肤上的汗水，让人们在锻炼时保持凉爽和舒适。
新加坡国立大学的一个研究小组由陈瑞青助理教授(坐着，左)和丁俊教授(坐着，右)领导，开发了一种新型薄膜，可以非常有效地蒸发我们皮肤上的汗液。有前景的应用包括鞋垫和衬里，以及用于吸汗的腋下垫。图片来源:新加坡国立大学。
此外，从人体汗液中收集的水分可以用于为健身追踪器和手表等可穿戴电子设备供电。
汗水主要是由水组成的。当水分从皮肤表面蒸发时，皮肤温度降低，我们感到凉爽。在我们的新发明中，我们创造了一种新型薄膜，它能非常有效地蒸发我们皮肤上的汗液，然后吸收汗液中的水分。我们还更进一步，将汗水中的水分转化为能量，为小型可穿戴设备供电．
陈瑞菁，新加坡国立大学材料科学与工程系研究小组组长及助理教授亚博老虎机网登录
两种吸湿性化学物质——氯化钴和乙醇胺——是新型薄膜的关键成分。除了表现出优越的吸湿性能外，这种薄膜暴露在阳光下可以迅速释放水分。此外，它甚至可以“再生”和重复使用超过100次。
为了充分利用被吸收的汗水，国立大学研究人员还开发出了8个电化学电池(ECs)的可穿戴式能量收集装置，该电池将这种新型薄膜用作电解质。每个电极在吸收水分时可以产生近0.57 V的电流。
该装置所利用的总能量足以驱动发光二极管。这一原理验证演示展示了无需电池的可穿戴设备与人的汗水驾驶的潜力。
吸收水分，个人舒适
传统的吸湿材料如硅胶、沸石等具有体积大的固体结构亚博网站下载，吸水率低，不适合从蒸发汗液中吸收水分。相比之下，新加坡国立大学团队创造的新型吸湿膜吸收的水分是传统材料的15倍，速度是传统材料的6倍。亚博网站下载
此外，当这种新型薄膜吸收水分时，它的颜色会发生变化，从蓝色到紫色，最后变成粉红色。这方面可以用来指示吸湿程度。
这种薄膜被包装成防水、透气的聚四氟乙烯(PTFE)薄膜，这种薄膜通常用于服装。新加坡国立大学团队成功地演示了将吸湿膜用于鞋垫、鞋衬里和腋下垫。
腋下出汗令人尴尬和沮丧，这种情况有助于细菌的生长，并导致难闻的体味。汗液在鞋子里的积累可能会导致健康问题，如水泡、老茧和真菌感染．
陈瑞菁，新加坡国立大学材料科学与工程系研究小组组长及助理教授亚博老虎机网登录
”利用腋下垫、鞋衬和鞋内嵌吸湿膜，可迅速吸收汗水蒸发的水分，防止汗水积聚，为个人提供干燥、凉爽的小气候谭助理教授补充道。
鞋垫的原型是用3D打印制作的。使用的材料是软聚合物和硬聚合物的混合物，因此提供了足够的支撑和减震．
丁军，新加坡国立大学材料科学与工程系教授，联合组长亚博老虎机网登录
新加坡国立大学的研究人员期待与公司合作，将这种创新的吸湿膜应用于消费品中。
期刊引用:
张,X。,等．(2020)可穿戴设备超吸湿膜，具有加速汗水蒸发和能量采集的双重功能。纳米能量．doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104873．
来源:http://nus.edu.sg/