四川
夏日炎炎，人在戶外動輒中暑，帽子風扇通不頂用。如果有一件“調溫馬甲”，能讓人在大太陽下也感覺涼爽，是不是很酷？這個想法，還真被實現了。
今年3月，北京大學鄒如強教授團隊在《自然·通訊》雜志發表了一項研究，用一種精心設計的纖維，將“空調”織進了布料。拿它做成的衣服，表面溫度比普通聚酯纖維馬甲，可以低七八度。
這種卓越效果，是怎么達到的呢？
背后秘訣就在于“相變材料”。這類材料，利用物質相變時溫度不變的特性，讓“智能調溫”成為可能。
相變，指物質從一種狀態變成另一種狀態的過程，比如，水變成冰、冰變成水。過程中會大量放熱、吸熱，但溫度卻不變。
“簡單說，它就像藏在布料里的‘智能空調’：外界溫度高了，它就把熱量悄悄吞掉存起來；溫度降下來，它再把熱量慢慢吐出去，（而它自己的溫度幾乎不變）。”鄒如強在接受光明日報的采訪時說。
之前，這項技術從實驗走向應用，就一直受困于儲熱、導熱、機械強度的“不可能三角”：儲熱能力強的，都又脆、又容易漏液；面料結實的，儲熱能力又不行，沒有調溫意義。
而這一次，團隊找到了一個根本性的創新方案：在傳統紡織材料中加入微量碳納米管充當鋼筋骨架；并利用其優秀的導熱能力作為高速熱量通道。同時搭建一種三維互穿聚合物網絡，將相變小分子精準約束其中——這樣即使它們熔化成液體，也會被鎖住，而不會泄露出來；并且它還為結構帶來了彈性。
通過這種設計，做出的高性能相變材料，儲熱效率高，韌性和強度極大，可直接兼容目前的商用紡織設備，在剪裁、縫紉、織造等環節中無縫銜接，產業化應用一片坦途。
團隊用創新材料做的布料和調溫馬甲。
而為了測試它的“空調”效果，團隊用它制作了一件馬甲，并在夏季戶外環境中，和普通聚酯纖維馬甲比較。結果，后者表面溫度飆升到了約50℃，而“相變”馬甲僅42℃。在高溫室內環境下，它的吸熱緩沖與熱防護性能同樣優越。
“這套思路，不僅僅是造出一種新布料，更為下一代智能熱管理材料開辟了新路徑。”鄒如強說。
之前，在智能穿戴與個人熱管理領域，相變材料就被公認是革命性的熱管理解決方案。在未來，它將有望廣泛應用于特種防護服裝、可穿戴醫療設備、智能運動服飾、航空航天艙內服，以及建筑節能織物等領域。
這對推動節能減排和提升人類在極端環境下的生存舒適度，都有重要價值。
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