可加熱導電面料有助于士兵保暖
2017-08-25 16:00:15
作者：本網整理 來源：材料與測試
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在北極寒冷的條件下工作時，士兵的手腳通常十分冰涼。近日來自斯坦福大學和美國陸軍納蒂克士兵研究與開發工程中心的科學家們正研發一些導電面料，這些面料可以加熱，有助于士兵保暖。納蒂克的Paola D'Angelo表示，美國陸軍存在一個特別的問題，因為其士兵再寒冷天氣使用的手套是30年前設計的，保暖效果很差。鞋類也是如此。
雖然一些新裝備可以令士兵在寒冷的寒冷條件下保溫，但是這些設備通常過熱導致他們出汗。濕掉的衣服增加了身體熱量傳導速度，風寒效應、濕度都會加劇體溫的散失，導致極易出現失溫癥。 這在戶外可能是致命的。
美國陸軍資助的基礎研究項目正在研究開發新型面料，重點是適用于寒冷天氣的手套。這個想法是將非常細的銀納米線納入軍用級織物，如聚酯和棉/尼龍混合物。通過將三伏電壓施加到2.5×2.5cm的測試樣本1，樣品的溫度可以在一分鐘內升高100°F（56℃）。
科學家最終的目的是生產能夠承受反復清洗的制服，并且士兵可以簡單地調節溫度。這樣做不僅可以提供更好的保暖效果，也會減少出汗。為了進一步減輕負載，研究人員正在尋找替代電源來減少對電池的需求。
為了進行改進，團隊還加入了由聚乙二醇或聚（N-異丙基丙烯酰胺）組成的一層水凝膠顆粒。這種水凝膠可能能夠吸收汗水并防止水分從一層織物遷移到另一層，使士兵更舒適。盡管銀納米線能夠重復洗滌，但團隊仍需要確定水凝膠層的耐久性及其與納米線的相容性。
該研究成果在美國化學學會第254屆全國會議暨博覽會上發表。
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