美國馬里蘭大學(xué)化學(xué)和物理專業(yè)的研究人員近期研發(fā)出了一種新型的紡織面料,該成果已于2019年2月8日在Science雜志上發(fā)布。這種面料能夠根據(jù)外部環(huán)境的溫度和濕度的變化,自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)控溫除濕,適用于加工制作一些戶外運(yùn)動(dòng)服,能夠滿足長跑運(yùn)動(dòng)員和登山愛好者等人群對(duì)于散熱和保暖的特殊需求。這是一種表面涂有碳納米管的合成纖維織物,它對(duì)外界的紅外輻射變化十分敏感,當(dāng)外部環(huán)境溫度和濕度升高,比較炎熱時(shí),形成織物的纖維便會(huì)彎曲,使得織物面料的縫隙擴(kuò)大,達(dá)到人體散熱的應(yīng)用效果;而當(dāng)外部環(huán)境比較涼爽時(shí),纖維會(huì)膨脹,織物面料的縫隙隨之收縮,達(dá)到人體保暖的應(yīng)用效果。同理,不運(yùn)動(dòng)時(shí),體表溫度和濕度也會(huì)發(fā)生變化,穿上用這種用特殊織物面料制成的戶外運(yùn)動(dòng)服裝,可自行調(diào)節(jié)溫度和濕度,能夠大大增強(qiáng)體感舒適度。
文/馮憲 編輯/丙丁
牛奶基T恤衫由意大利初創(chuàng)時(shí)裝品牌Duedilatte的資深紡織研究員安東內(nèi)拉·貝莉娜研發(fā)。她從一杯添加了過期牛奶的咖啡得到啟發(fā),萌生了使用過期牛奶制作環(huán)保服裝面料的想法。由于意大利每年會(huì)有3 000萬噸牛奶及乳制品過剩,所以研發(fā)團(tuán)隊(duì)可以從很多地方免費(fèi)收集到過期牛奶,極大降低了該種纖維研發(fā)及織物制作成本。牛奶中的酪蛋白與羊毛中的蛋白質(zhì)非常相似,制作牛奶基服裝面料的過程也很像做奶酪。加工廠會(huì)將牛奶中提取的酪蛋白制成粉末,像做棉花糖一樣,然后通過一種專用設(shè)備,將粉末經(jīng)過紡絲環(huán)節(jié)制作成纖維。制造出的纖維本身是純白色的,安東內(nèi)拉· 貝莉娜的研發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)使用草莓或咖啡這些天然染色劑按照需求對(duì)纖維進(jìn)行染色。而提取酪蛋白后的牛奶副產(chǎn)品可以用于喂養(yǎng)家畜,一點(diǎn)都不會(huì)造成浪費(fèi)。這些服裝面料不僅抗過敏、抗菌、柔軟,還能對(duì)皮膚起到滋潤作用。為了讓消費(fèi)者最大程度體驗(yàn)到面料的優(yōu)點(diǎn),這一品牌目前的商品以貼身穿著的T恤衫為主。近期,該公司還開發(fā)了嬰童服裝。
應(yīng)俄羅斯聯(lián)邦國民近衛(wèi)軍水面部隊(duì)的要求,位于莫斯科州的加固復(fù)合高強(qiáng)度材料中心研發(fā)了一種既能使人在水上漂浮、短暫潛水,又可防步槍射擊的防護(hù)服,并將其命名為“兩棲”。這種水上救生防彈衣主體部分是一件前胸、后背及兩肋均有帶有護(hù)甲的馬夾。依據(jù)防護(hù)級(jí)別不同,護(hù)甲的材質(zhì)種類包括混有加固材料的超高分子聚乙烯、鋼材和陶瓷。與其他類型防彈衣相比,這沒什么特別,關(guān)鍵是在這些護(hù)甲外添加了一層“負(fù)責(zé)”漂浮的襯板,其材質(zhì)按任務(wù)要求不同分為兩種,一種是混有聚丙烯的芳族聚酰胺材料,另一種則是帶有封閉微孔的泡沫聚乙烯與超高分子聚乙烯的合成物。穿上這款防彈衣后,即使按標(biāo)配裝備全副武裝也能在水中漂浮,且穿著者的下頦距水面高度不低于10厘米,軀體與水面角度保持在20°至50°之間,便于實(shí)施射擊等動(dòng)作。在最低防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)下,這款防彈衣能抵御5米外俄制馬卡羅夫手槍9毫米直徑鋼芯子彈的射擊;在最高防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)下,這款防彈衣可抵擋住俄制德拉古諾夫狙擊步槍或卡拉什尼科夫自動(dòng)步槍在10米以外的射擊。
2019年春季美國化學(xué)學(xué)會(huì)(ACS)全國會(huì)議暨博覽會(huì)公布了一項(xiàng)成果。以Andrew博士領(lǐng)銜的美國研發(fā)團(tuán)隊(duì)展示了一種嵌入自供電傳感器的睡衣,這種睡衣可以在不影響使用者睡眠的情況下連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測心跳、呼吸和睡眠姿勢等影響睡眠質(zhì)量的因素,為普通人以及臨床醫(yī)生提供有用的信息,幫助他們改善睡眠?!爸悄堋彼吕脷庀喑练e反應(yīng)方法,將傳感元件和便攜式電源以聚合物薄膜的形態(tài)整合到日常服裝中,并不影響服裝的手感、舒適度、功能性和耐用性。睡衣上包含5個(gè)帶有傳感器的紡織品貼片,貼片中的傳感器分兩種類型,一種是四個(gè)壓電式的,它們能檢測到恒定的壓力,比如身體對(duì)床的壓力;另一種是摩擦式的,它位于胸部位置,可檢測到壓力的快速變化,收集穿著者的心率和呼吸等信息。這些貼片由鍍銀尼龍線相互連接起來。從貼片中收集的信號(hào)被發(fā)送到一個(gè)小型電路板,其外觀和功能類似于普通的睡衣紐扣。該紐扣內(nèi)置藍(lán)牙發(fā)射器,可將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。
前不久,一款名為“探索艙外移動(dòng)單元”的宇航服在美國研制成功并正式對(duì)外展出。這款宇航服由美國ILC Dover公司開發(fā),宇航服的生命支持系統(tǒng)背包則由美國柯林斯航空公司提供。從外觀上看,這款宇航服和目前在國際空間站執(zhí)行太空行走任務(wù)宇航員所穿著的“便攜式生命支持系統(tǒng)”宇航服沒有太大的差別,都是加壓服配以背包的造型。但在一些細(xì)節(jié)上做了改進(jìn),首先是加壓服材料選用的調(diào)整,可適應(yīng)溫度在-157℃至+121℃的環(huán)境中使用,可有效保護(hù)宇航員不受高溫、低溫和輻射、月球塵埃和太空微小漂浮物的傷害。其次是加壓服上半身部位結(jié)構(gòu)做了改進(jìn),適應(yīng)宇航員大幅度旋轉(zhuǎn)手臂,可助力將物體輕松舉過頭頂;下半身安裝了多個(gè)關(guān)節(jié)軸承,允許臀部和膝蓋部位彎曲,便于活動(dòng)自如,并配以類似登山靴那樣柔軟的鞋底,以適應(yīng)登月甚至火星探索時(shí),宇航員著陸后行走和開展勘測工作。此外,背包內(nèi)的“生命支持系統(tǒng)”在提供能源和氧氣的同時(shí),還能清除二氧化碳和一些有害氣體,能夠有效延長宇航員出艙活動(dòng)和工作的時(shí)間。
美國珀杜大學(xué)研究人員利用拒水拒油的超疏液材料,通過摩擦納米發(fā)電技術(shù)(RF-TENGs),研制出一種新型紡織材料。將其縫制在衣服上,穿著者只要用手指觸碰即可遙控電燈開關(guān)、音樂播放器等裝置。研究人員說,采用這種材料縫制的衣服像一件可穿戴遙控器,穿著者只要觸碰衣服,便可以遙控不同電器設(shè)備。將這種類似粘扣的兩片長條材料縫制在T恤衫衣領(lǐng)上,穿著者觸碰其中一片長條材料上的淺色部分便可播放音樂,觸碰深色部分則暫停音樂播放,而另一片長條材料的深淺顏色部分則用于調(diào)節(jié)音量。研究人員拉姆瑟·馬丁內(nèi)斯說:“這種技術(shù)第一次令現(xiàn)有布料或紡織品成為含有感應(yīng)器、音樂播放器或控制簡單照明裝置開關(guān)功能的自發(fā)電e紡織品,只需利用簡單的刺繡傳統(tǒng)服裝即可實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)變,而無需依賴昂貴設(shè)備或復(fù)雜步驟加工的紡織材料?!?這種新材料還具備防雨、除臭、抗菌等功能,并可用普通洗衣機(jī)清洗維護(hù)。
澳大利亞南澳弗林德斯大學(xué)新近研發(fā)一種潛水衣材料,可能保護(hù)潛水者免受鯊魚撕咬傷害。研究人員把輕便又堅(jiān)固的“超高分子量聚乙烯”纖維與潛水衣常用的氯丁橡膠相結(jié)合,創(chuàng)造出一種新材料。實(shí)地和實(shí)驗(yàn)室測試均顯示,與常用面料相比,這種新材料制成的面料更難被撕裂、穿透,切割產(chǎn)生的切口也更小、更淺。在測試過程中,研究人員用這種新研制的潛水衣材料包裹含有傳感器的鋼盤后放進(jìn)海水里,供大白鯊撕咬,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室中嘗試切割、撕裂并穿透面料,結(jié)果顯示這種新面料潛水衣可在鯊魚撕咬時(shí),能夠?yàn)榇┲咛峁┮欢ǔ潭鹊谋Wo(hù),其防護(hù)有效性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的潛水衣。研究人員希望繼續(xù)加大研究力度,讓用這種新材料制成的潛水衣堅(jiān)固到足以抵御大白鯊撕咬,因而有助于降低人類潛水時(shí)受到傷害的風(fēng)險(xiǎn)。
由新西蘭婚紗設(shè)計(jì)師特麗施·彭發(fā)明推出。該款婚紗的兩面均為單色,區(qū)別在于一面僅為光滑的面料,一面則是在面料上裝飾有精美的花邊及繡花圖案。而在款式設(shè)計(jì)上分為吊帶式、V領(lǐng)式和露肩式等,該款兩面穿婚紗共有11種造型可供客戶選擇。特麗施·彭說,她的設(shè)計(jì)靈感來自于先前為多名新娘服務(wù)的經(jīng)歷。一般情況下,婚紗必須提前定做,而等到舉行婚禮的那一天,新娘往往會(huì)改變主意,或是想由素雅簡約的裝扮形式改為精致華美的裝扮形式,或是反其道而行之,因此往往讓婚紗制作人措手不及。這款新近推出的兩面穿婚紗,則可為新娘增加了調(diào)整選擇的余地,減少臨時(shí)出現(xiàn)的不可逆的尷尬,受到穿用者的歡迎。在設(shè)計(jì)過程中,特麗施·彭也曾遇到找不到合適的拉鏈的問題,后來得到解決。這款被稱之為世界上第一款可兩面穿的婚紗,近期已在美國紐約時(shí)裝周“婚紗秀”上亮相。