科技日报记者 陈曦 通信员 梁绍楠 张志兴
10月11日，记者从天津年夜学获悉，该校封伟传授团队受盐碱地植物“吸盐—泌盐”机制开导，乐成研发出一类新型份子太阳能热（MOST）织物。该织物兼具高效光热转换与优秀力学机能，无需依靠繁杂电子装备，便可实现“智能保暖”功效。试验注解，于-20℃的低温模仿日光情况下，该织物能于50秒内迅速升温21.2℃，为下一代可穿着热治理技能的成长斥地了新路径。相干研究结果近日发表在质料学国际期刊《进步前辈质料》。
据相识，今朝报导的MOST织物往往面对优秀光热机能与力学机能不成兼患上的问题。研究团队从盐碱地植物“中亚滨藜”中罗致灵感。这类耐盐植物能经由过程“溶胀接收盐分—去溶胀泌盐结晶”的动态轮回顺应极度情况，其“溶剂介导—溶质输运—可控结晶”的生物机制，为解决MOST质料与织物的界面适配难题提供了灵感。
团队把由热塑性聚氨酯制成的中空气凝胶纤维作为基材，将其浸泡于非凡的偶氮苯/氯仿溶液中“腌渍”，纤维先充实接收溶液而膨胀，随后于干燥时，偶氮苯份子会从内部被挤出，并于纤维外貌形成一层匀称、致密的晶体“外套”——偶氮苯单晶层。这不仅让纤维内部的份子布局更慎密，也让它得到了怪异的光学特征及力学机能。这一仿生计谋，让织物同时实现了光热机能与力学机能的协同晋升，打破“两者不成兼患上”的织物机能困局。
试验显示，这类新型织物体现出优秀的热治理能力：于420nm蓝光照射下，70秒内升温25.5℃。更可贵的是，该织物具有极强的耐用性，颠末50次磨擦、500次拉伸弯曲，甚至72小时持续洗涤后，光热机能保留率仍超90%，乐成降服了传统MOST质料易脱落、寿命短的问题。此外，该织物还有能经由过程调治光照强度精准节制释热温度，既可用在一样平常保暖，也可作为便携理疗载体，为枢纽关头炎等患者提供局部热敷。
“这项研究的焦点，是将天然界生物的自顺应机制转化为质料的机能调控计谋。”封伟暗示，这一仿生设计不仅为MOST织物的年夜范围制备提供了新要领，更实现了热治理织物的机能冲破。将来可广泛运用在智能服装、医疗理疗器械、户外防护设备等范畴，鞭策小我私家热治理从“依靠外部供能”向“高效使用太阳能”转型进级。
（天津年夜学供图）
-XPJ(中国大陆)