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中新网天津10月12日电 (记者 孙玲玲)在-20℃的严寒中,只需光照12秒,衣物表面温度就能迅速跃升至40℃;即使反复洗涤摩擦,储热性能依然稳定;甚至能实现精准控温,用于局部热敷理疗……这些过去依赖复杂电子设备才能实现的“智能保暖”功能,未来可能仅需一块织物就能轻松完成。
近日,天津大学封伟教授团队受盐碱地植物“吸盐-泌盐”机制启发,成功研发出一种兼具高效光热转换与优异力学性能的分子太阳能热(MOST)织物。该研究成果发表于材料学顶尖期刊《Advanced Materials》(《先进材料》),为下一代可穿戴热管理技术开辟了全新路径。
如何让MOST织物的力学及热管理性能协同提升,一直是个人热管理领域的核心难题。目前报道的MOST织物往往面临优异光热性能与力学性能不可兼得的问题,开发“高效光热+可靠耐用”的热管理织物,对节能减排、提升医疗理疗便捷性具有重要意义。
研究团队从盐碱地植物“中亚滨藜”中汲取灵感,让织物同时实现了光热性能与力学性能的协同提升,打破“二者不可兼得”的织物性能困局。
实验显示,这种新型织物表现出优异的热管理能力:在420nm蓝光照射下,70秒内升温25.5℃,即使在-20℃的低温模拟日光中,50秒也可升温21.2℃。更难得的是,该织物具备极强的耐用性,经过50次摩擦、500次拉伸弯曲,甚至72小时连续洗涤后,光热性能保留率仍超90%,成功克服了传统MOST材料易脱落、寿命短的问题。
此外,该织物还能通过调节光照强度精准控制释热温度,既可用于日常保暖,也可作为便携理疗载体,为关节炎等患者提供局部热敷。
“这项研究的核心,是将自然界生物的自适应机制转化为材料的性能调控策略。”封伟教授表示,这一仿生设计不仅为MOST织物的大规模制备提供了新方法,更实现了热管理织物的性能突破。未来可广泛应用于智能服装、医疗理疗器械、户外防护装备等领域,推动个人热管理从“依赖外部供能”向“高效利用太阳能”转型升级。(完)
【编辑:刘阳禾】一、背景情况孝感市孝南区文化路社区位于孝感城区广场街道园林小区盐业公司旁,辖区范围东起园林路、南邻槐荫大道、西接城站路、北至文化路,总面积平方公里,社区有七条大街小巷,管辖城站路、文化路、园林路、园林二路、槐荫大道、水利巷、园北路,各街道单位和门面门前四包到位。。
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