Et højteknologisk tekstil, der holder sig komfortabelt udendørs

Tøj, fra tanktops til parkas, hjælper folk med at tilpasse sig temperaturer udendørs. Men du kan kun tage på eller tage så meget af det, og udsving i vejret kan gøre det, du har på, helt utilstrækkeligt. I en ny undersøgelse i ACS' Nano bogstaver , forskere beskriver et højteknologisk alternativ:et vendbart tekstil, de har designet til at fange varmen i kulden og reflektere den i varmt vejr, alt imens der produceres små mængder elektricitet.

Tidligere forsøg på at udvikle sådanne sofistikerede tekstiler til udendørs brug har generelt fokuseret på enten at opfange termisk stråling eller sprede den. For at integrere de to, Qiang Li, Min Qiu og kolleger lavede et lagdelt stof lavet af porøse fibrøse polymerer. For at fange varmen i kulden, de belagt varmesiden med zink og kobber nanopartikler for at absorbere solenergi og holde termisk stråling fra kroppen tilbage. For at frigive varme i den varme sol, de placerede en hierarkisk porøs struktur på den kølende side for at reflektere sollys og sprede menneskekroppens stråling. I solen, varmesiden øgede en simuleret huds temperatur med så meget som 14 F mere end sort bomuld gjorde. Med kølesiden udad, tekstilet faldt temperaturen med 11 F sammenlignet med hvid bomuld.

I nattests, varmesiden opvarmede den simulerede hud med 5 F mere end sort bomuld, men kølesiden resulterede ikke i en lavere temperatur. Ved at fastgøre en lille termoelektrisk generator til tekstilet, forskerne kunne udnytte temperaturgradienten mellem dens indre overflade og huden til at producere en lille mængde elektricitet. De siger, at tekstilet er nemt og billigt at fremstille og har åndbarhed, der kan sammenlignes med bomuld. Dette tekstil skaber nye muligheder for mange teknologier, såsom multifunktionel camouflage eller tøj, der kan generere elektricitet til en dag at drive bærbar elektronik, siger forskerne.