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英國曼徹斯特大學(xué)研發(fā)出智能自適應(yīng)服裝

英國曼徹斯特大學(xué)國家石墨烯研究所(NGI@UoM)的科學(xué)家們，利用石墨烯非凡的熱特性和靈活性，制造了一件智能自適應(yīng)服裝，并展示了服裝的動態(tài)熱輻射控制效果。該成果也為交互式紅外顯示技術(shù)、隱蔽紅外通信技術(shù)等方面的新應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

人體輻射能量是以電磁波形式表現(xiàn)的，屬于紅外譜段（黑體輻射）。在炎熱的氣候下，可以利用紅外透明紡織品降低體溫；而在需要保溫時(shí)，基于紅外屏蔽原理的織物又能夠減少機(jī)體的熱量損失。2004年，曼徹斯特大學(xué)首次分離出了單原子厚度的石墨烯，并對其性能進(jìn)行了探索。這種材料的潛在用途非常廣泛。隨著研究的深入，原子級石墨烯已經(jīng)在電池、手機(jī)和汽車等領(lǐng)域得到了商業(yè)化推廣。在NGI科學(xué)家的項(xiàng)目中，他們使用石墨烯層控制了紡織品表面的熱輻射。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Coskun Kocabas教授說：“熱輻射的控制對于某些關(guān)鍵應(yīng)用來講非常必要。例如炎熱氣候下的降溫和低溫條件下的保溫。新技術(shù)的潛在應(yīng)用方向包括紅外顯示、紅外通信和自適應(yīng)套裝等。”此前，Kocabas團(tuán)隊(duì)曾利用石墨烯制造了能夠“欺騙”紅外相機(jī)的熱偽裝服。在此基礎(chǔ)上，新技術(shù)不僅使熱輻射控制更智能，還能夠與現(xiàn)行棉紡技術(shù)整合。為了證實(shí)這一點(diǎn)，研究人員開發(fā)了一款內(nèi)襯于T恤的原型產(chǎn)品。該產(chǎn)品可以讓穿戴者發(fā)送肉眼不可見，但紅外相機(jī)可讀取的編碼信息。 Kocabas教授說：“下一階段，我們希望這項(xiàng)技術(shù)能夠用于解決地球軌道衛(wèi)星的動態(tài)熱管理問題——軌道衛(wèi)星在面對太陽的時(shí)候會經(jīng)受極端高溫的考驗(yàn)，而處于地球陰影中時(shí)又會凍結(jié)。我們的技術(shù)可以通過控制熱輻射調(diào)節(jié)衛(wèi)星溫度，實(shí)現(xiàn)按需動態(tài)熱管理。”（來源：納米快報(bào)）

日本研發(fā)出一款殺菌面料

近日，據(jù)Japantoday報(bào)道，日本電子零件制造商村田制作所和紡織品制造商帝人富瑞特公司共同研發(fā)出了PIECLEX纖維。據(jù)了解，這款纖維制成的衣服、口罩等產(chǎn)品，在運(yùn)動時(shí)，纖維自身會膨脹和收縮，所產(chǎn)生的微量電能可殺死纖維上的細(xì)菌和病毒。研發(fā)者表示，穿著者不會感受到低電壓的強(qiáng)度，但微量電能可以有 效組織細(xì)菌和病毒在纖維內(nèi)部繁殖。村田制作所發(fā)言人稱，這款纖維已檢測出對99.9%的細(xì)菌和病毒有效，可以抑制細(xì)菌病毒的繁殖甚至使其失活，并表示未來將測試這種纖維能否對抗新冠病毒。（來源：中服網(wǎng)）

南京工業(yè)大學(xué)研發(fā)高性能膜法口罩

為了緩解當(dāng)前市場熔噴布供不應(yīng)求的緊張局面，南京工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院膜科學(xué)技術(shù)研究所充分發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，開發(fā)了一種新型過濾材料——納米蛛網(wǎng)仿生膜，并應(yīng)用到高性能膜法口罩的生產(chǎn)中，用膜技術(shù)成果扛起戰(zhàn)“疫”使命擔(dān)當(dāng)。

納米蛛網(wǎng)仿生膜纖維直徑在100～200納米范圍內(nèi)，纖維之間相互交錯，形成三維蛛網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，形成的微孔尺寸可控制在0.1到0.5微米范圍內(nèi)。“相比于纖維無序堆積、直徑1000納米以上的熔噴材料，納米蛛網(wǎng)仿生膜具有孔隙率高、孔徑小、過濾阻力低、過濾精度高等優(yōu)勢。”南京工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院膜科所教授仲兆祥說，“而且納米蛛網(wǎng)仿生膜材料因其孔隙率高、孔徑小、過濾阻力低、過濾精度高的特點(diǎn)。它無需加靜電，通過篩分作用截留污染物，能有效過濾99%以上的非油性顆粒，有效攔截各種固體氣溶膠、飛沫和病毒，無需擔(dān)心遇液體過濾效率降低的問題，同時(shí)具有良好的透氣性，不會產(chǎn)生呼吸的不適感。”

“納米蛛網(wǎng)仿生膜材料孔徑小，主要通過物理作用截留污染物，無需擔(dān)心遇液體效率降低的問題。”仲兆祥團(tuán)隊(duì)的博士生武軍偉表示，團(tuán)隊(duì)研究人員將膜材料在水中和75%酒精中浸泡多次后，過濾效率不受影響，均保持在99%以上，說明膜材料口罩可以用水清洗或者酒精消毒后重復(fù)使用，這樣大大增加了口罩的利用率。武軍偉表示，他們從使用壽命、重復(fù)使用性和透氣性等方面進(jìn)行的多次對比試驗(yàn)結(jié)果表明，納米蛛網(wǎng)仿生膜材料作為一種新型過濾材料，與傳統(tǒng)熔噴材料對比，具有更加優(yōu)異的截留及透氣性能，因而能夠重復(fù)使用，壽命更長。

據(jù)介紹，南京工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院膜科所研發(fā)的納米蛛網(wǎng)仿生膜材料除了可用于制作口罩外，還可以用于醫(yī)療防護(hù)服、空氣凈化器等領(lǐng)域。（來源：中國科學(xué)報(bào)）

澳大利亞科學(xué)家研究直接種出有色棉花！

在澳大利亞堪培拉的一個高科技溫室里，幾十個培養(yǎng)皿被科學(xué)家寄予希望。培養(yǎng)皿中的植物組織，在幾天內(nèi)將長成棉花植株，但它們將不是標(biāo)準(zhǔn)的白色棉花，而是帶有天然鮮艷顏色的棉花。看似微不足道的顏色變化，實(shí)際上蘊(yùn)含著改變?nèi)蚣徔棙I(yè)的可能性。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究機(jī)構(gòu)CSIRO近來一直致力于生產(chǎn)出符合可持續(xù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)的天然纖維，希望能生產(chǎn)出無褶皺、天然染色、有彈性的棉花，從而超越合成纖維織物。目前，由Colleen MacMillan領(lǐng)導(dǎo)的CSIRO科學(xué)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)破解了棉花的分子密碼，通過添加基因使植物產(chǎn)生顏色。

這些彩色的棉花植物組織最終將長成轉(zhuǎn)基因棉花。研究員Filomena Pettolino稱，目前培養(yǎng)皿中已經(jīng)出現(xiàn)了一些非常漂亮的亮黃色，還有甜菜頭的深紫色。此外，嫁接到綠色煙草植物中的彩色棉花基因已經(jīng)使得植物葉子上出現(xiàn)了彩色斑點(diǎn)。如果生物技術(shù)讓轉(zhuǎn)基因棉花的葉子呈現(xiàn)彩色，那么其最重要的纖維成果也會是彩色的。彩色植物組織真正長成開花的棉花植物，可能還需要幾個月的時(shí)間。只有到那時(shí)，科學(xué)家們才能絕對確定他們的成功。不過，目前的情況已經(jīng)十分積極。

對于可持續(xù)時(shí)尚產(chǎn)業(yè)而言，該研究成果絕對是一個高光時(shí)刻。Colleen MacMillan博士認(rèn)為，讓棉花自己產(chǎn)生顏色將徹底改變紡織行業(yè)的游戲規(guī)則。雖然棉花可再生、可回收和可生物降解，但它在紡織業(yè)中仍然需要染色，而使用化學(xué)染料通常還是會在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生污染。最后染色棉在進(jìn)入消費(fèi)者手中后，還會因?yàn)檫^度洗護(hù)而造成污染。非營利性可持續(xù)時(shí)尚組織Fashion Revolution就曾指出，平均每件衣服所產(chǎn)生的碳足跡的25%都來自對其的日常洗護(hù)，最終導(dǎo)致衣物的褪色變形等。紡織業(yè)已經(jīng)是當(dāng)前世界上污染程度第二高的行業(yè)。因此CSIRO團(tuán)隊(duì)也正在努力培育天然黑棉，來取代被認(rèn)為污染最嚴(yán)重的黑色染料。 (來源：中國紡織報(bào))