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靈感來自魷魚 能調控體溫的布料問世

穿上外套覺得太熱,脫下又覺得有點寒冷,相信不少人都有這樣的經驗。科學家從魷魚會變色的皮層得到靈感,發明了可以隨人體需要自動調節溫度的服裝物料。

圖片來源:Earth.com
圖片來源:Earth.com

不少運動服裝品牌都聲稱產品採用「涼快」或「保溫」功能布料,協助穿著者適應不同的天氣和環境溫度。美國加州大學的科學家最近發明了一種嶄新的技術──用家穿上特別物料製成的衣物後,可以隨意調控溫度,同時該種物料透氣和具有彈性。

哥羅達士基教授(Professor Alon Gorodetsky)介紹這項剛在《APL生物工程》期刊發表的研究成果時解釋:「魷魚皮十分精密,不同皮層相互作用,能夠發揮特別功能──運用光線改變身體的顏色和圖案。魷魚的皮層含有色素細胞,細胞的傳送模式會隨著魷魚肌肉活動,即皮層的伸展和收縮而改變,反射出不同色光,令人看到多種顏色。」

研究人員按照魷魚的變色原理,模擬出一種感應紅外線而改變傳遞模式的複合物質。體溫升高時,人體會釋出肉眼看不見的紅外線。這種複合物質應用在衣物上時,可以隨人體的活動(產生熱能)而改變傳送模式,產生不同程度的紅外線反射,從而發揮調節衣物溫度的功能,令衣服溫度達至穿著者期望的水平。

該複合物質由佈滿銅點的聚合體組成,布料伸展時,銅點與銅點之間的距離會拉開,物質傳遞的軌跡因而改變。研究團隊在早前另一項研究中已研製出這種能夠感應紅外線的物質,而新近的研究成果主要是改進該物質的功能,令它變得透氣和可織入布料,而且經洗滌也不減功能。

研究人員將該種複合物織入布料,然後作出多項測試,包括用模擬人體排汗的發熱板,測試其動態的溫度調控功能。研究團隊又嘗試在複合物中加入保護膜和穿孔,結果顯示調控溫度功能不減。

哥羅達士基教授說,這種先進的複合物質應用範圍廣泛,發展潛力巨大。除了可製成各種調節溫度的穿戴用品,還可以製成禦寒衣物,如滑雪外衣、保暖襪、手套和帽子等。他相信,這項發明有助提升衣物的舒適度,減低人類對冷氣和暖氣的空調依賴,從而降低建築物的能源耗用量。由於該種物質透氣和可以清洗,有助研製可洗滌的電子零件、電子布料和便攜式空調機等。

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