Согревающая ткань для холодного климата создается учеными

22.08.2017, 14:08 Стиль жизни

Проживание людей в арктических условиях является довольно серьезным мероприятием. Защитная одежда может быть тяжелой и вызвать перегрев и сильное потение при нагрузке. Для того, чтобы гражданский и военный персонал находился в более комфортных условиях в таком холодном климате, ученые всего мира проводят исследования, направленные на создание высокотехнологичных тканей, которые нагреваются от незначительного количества энергии и поглощают пот. В будущем, такие ткани также могли бы пригодиться не только военным, но и гражданским специалистам.

Если для помещений в холодном климате можно использовать эффективную систему отопления и бак аккумулятор, который обеспечит экономность и комфорт, но для одежды необходим совсем другой подход, что и предприняли эксперты Стэнфордского университета. Большая часть снаряжения для холодной погоды и арктических условий для армии была разработана более 30 лет назад, говорит ведущий исследователь Паола Д’Анджело, добавив, что современное снаряжение недостаточно практично в арктических условиях. «Это проблематично», отмечает Д’Анджело. «Поэтому мы решили провести фундаментальное исследование, чтобы посмотреть, сможем ли мы модифицировать одежду для экстремальной холодной погоды».

Команда под управлением Д’Анджело синтезировала очень тонкие серебряные нанопроволки, а затем разместила сеть проводов в хлопковой ткани. Пуская электрический ток по серебряным нанопроводам, исследователи могут нагревать ткань. В ходе экспериментов с различными материалами, в том числе полиэстером и хлопко-нейлоновой тканью, исследователи обнаружила, что применение всего трех вольт на 1 дюйм тестовых образцов этих тканей повышает температуру на 100 градусов по Фаренгейту всего за одну минуту. Разработчики утверждают, что при использовании таких экспериментальных тканей пользователь может увеличивать или понижать напряжение, чтобы варьировать количество тепла, которое он получают в такой одежде, чтобы соответствовать погодным условиям. Разработанная система нагрева является очень тонкой и легкой, что дает важное преимущество для солдат, которые должны носить тяжелые грузы и ходить на большие расстояния.

Кроме того, специалисты разместили слой поглощающего пот гидрогеля, изготовленного из полиэтиленгликоля или поли (N-изопропилакриламида). Эти частицы не позволяют другим слоям ткани промокнуть, что обеспечивает человеку более комфортные условия во время любой деятельности.

Серебряная нанопроволока в тканях способна выдерживать неоднократную стирку, а сейчас исследователи пытаются усовершенствовать гидрогель, чтобы он был столь же прочным. Д’Анджело и его коллеги исследуют, как серебряная сетка и гидрогель взаимодействуют друг с другом. Другим направлением испытаний является изучение различных источников питания для серебряной сетки, поскольку батареи добавляют слишком большой вес. Создатели согревающий одежды уверены, что когда они оптимизируют ткань для перчаток, они смогут расширить технологию и делать одежду для груди и ног.