Новая синтетическая ткань защищает от жары лучше, чем хлопок

Группа из восьми ученых создала новый вид пластиковой ткани под названием нанопористый полиэтилен (nanoPE), который позволяет пропускать большую часть тепла вашего тела через любой другой материал.

Ученые опубликовали результаты своих исследований в журнале Science. Оказывается, между крохотными волокнами этого материала есть очень маленькие промежутки, размером от 50 до 1000 нанометров в диаметре, что значительно меньше, чем в других видах ткани. Эти промежутки плотно распределены по ткани, и поэтому она пропускает больше инфракрасного теплового излучения.

Размер и распределение этих отверстий по материалу напоминает поры человеческой кожи, из-за чего ткань пропускает практически все инфракрасное излучение (которое мы воспринимаем как тепло). Несмотря на то что материал различим для человеческого глаза, он практически не ощущается на коже.

Большинство обычных тканей, которые мы носим, спасают нас от жары, потому что помогают поту и влаге быстрее испаряться. Такие ткани, как хлопок, впитывают пот, и тот испаряется на поверхности — от этого и возникает охлаждающий эффект. Шерсть оказывает «впитывающий» эффект — она вытягивает влагу на поверхность, тем самым ускоряя процесс охлаждения. Однако все эти ткани не умеют пропускать большую часть инфракрасного излучения (именно поэтому в одежде вы чувствуете себя теплее).

Исследователи из Стэнфорского университета провели эксперимент: они обернули своим новым материалом устройство, имитировавшее состояние человеческого тела в жаркую погоду. Они обнаружили, что температура имитации кожи повысилась с 33,5 градуса по Цельсию до 34,3, то есть всего на 0,8 градуса. А при оборачивании устройства в хлопок оно показало повышение температуры до 37 градусов.

Сравнение напоминающей кожу текстуры нанопористого полиэтилена (вверху) с текстурами хлопка (по центру) и полиэстера (внизу). Фото: Yi Cui Group/Стэнфордский университет, Джеймс Лумис / Оклендский университет.

Несмотря на то что новый материал выглядит многообещающе, ему еще далеко до повсеместного применения на рынке — так считает один из главных исследователей проекта И Цуй. Созданная учеными ткань пока что представляет собой экспериментальный пласт материала, который при контакте с кожей ощущается как нечто неестественное. Поэтому команда Цуя собирается разработать новую версию, которая будет обладать такими же охлаждающими свойствами, но из которой можно сделать одежду.

Если из такой ткани смогут шить одежду, то, возможно, она подойдет и для тентов, а также для отделки зданий и транспортных средств. С ее помощью улучшится вентиляция и людям меньше будут нужны кондиционеры и вентиляторы.

Цуй заявил, что исследование новой ткани закончится примерно через год, а вот на то, чтобы вывести готовый продукт на рынок, может уйти несколько лет.

Источник.

Материалы по теме:

Создана защитная ткань, которая сама «зашивает» дырки в себе

Заряди свой смартфон от осла или платья

Пауки, слизь и плесень — будущее биотехнологий в дизайне