수십 년 동안 하이테크 열 직물은 마라톤 선수를 시원하게하거나 산악 등반가를 따뜻하게 해주는 끊임없는 혁신으로 인해 환경 조건에 대한 반응으로 열 특성이 변한 적이 없습니다.
메릴랜드 대학의 연구자들은 열을 자동 조절할 수있는 직물을 만들었습니다. 따뜻한, 습기가 많은 환경에서 직물은 적외선 (열)을 통과시켜 몸의 땀 투성이 영역과 같이 열을 효과적으로 잃을 수 있습니다. 날씨가 시원하고 건조 할 때 패브릭은 열 손실을 줄입니다. 패브릭은 특수 처리 된 원사로 코팅되어 있습니다.탄소 나노 튜브. 덥고 습한 조건에서 원사가 수축하여 코팅을 활성화시켜 직물과 적외선의 상호 작용 방식을 변화시킵니다. 연구원은 원단의 적외선 효과를 "게이팅 (gating)"이라고 부릅니다.이 기술은 역동적 인 첫 번째 기술입니다 적외선을 제어합니다.
새로운 패브릭의 밑면은 두 개의 서로 다른 합성 재료로 만들어진 섬유로 이루어져 있습니다. 그 중 하나는 물을 흡수하고 다른 하나는 방수입니다. 실의 표면은 카본 나노 튜브 코팅으로 덮여있다. 섬유 재료가 소수성 및 친수성이기 때문에 습기가있는 환경에 노출되면 섬유가 뒤틀림 현상을 보일 것입니다.이 효과는 원사가 더 단단히 묶여 두 가지 효과를 만들어냅니다. 첫째로 직물의 구멍이 열리므로 열이 쉽게 빠져 나와 약한 냉각 효과가 발생합니다. 둘째로, 그것은 코팅 내의 탄소 나노 튜브 사이의 전자기 결합을 변화시킨다.
이것은 두 개의 안테나가 매우 가깝게 움직여 수신하는 전자기파를 조정하는 것을 상상하는 매우 간단한 방법입니다. 섬유가 서로 가까워 질수록 방사선에 대한 노출이 변합니다. 의류에서 이것은 직물이 신체에서 방출되는 열과 상호 작용한다는 것을 의미합니다. 조정에 따라 원단이 적외선을 차단하거나 통과시킵니다. 이것은 거의 순간적으로 일어나므로 옷은 차가워지기 전에 차가워집니다. 반면에, 물체가 식을 때 동적 게이트 메커니즘은 열을 포착하기 위해 역으로 작동합니다.
"인체는 완벽한 라디에이터입니다"라고 메릴랜드 대학의 물리학 교수 인 min ouyang은 말합니다. 역사를 통틀어 몸의 온도를 조절하는 유일한 방법은 착용하고 옷을 벗은 것 같습니다. 우리의 새로운 패브릭은 진정한 양방향 레귤레이터입니다. ray baughman 교수는 텍사스 대학 화학과 교수가 의류의 편안함을 조절할 수있는 새로운 방법을 제시했다고 말했다.
이 연구는 상업적으로는 거리가 멀지만 연구원들은 새로운 직물의 두 가지 주요 이점을 간과해서는 안되며 하나는 섬유 성 물질의 용이 한 이용 가능성이며 다른 하나는 표준 염색 공정에 탄소 나노 튜브 코팅을 추가 할 수 있다고 생각합니다. 교수는 "직물의 성능을 향상시키기 위해이"게이팅 (gating) "현상을 적용하는 것이 매우 흥미로운 것이라고 생각한다"고 말했다.
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