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新型柔性相變纖維可用于人體調(diào)溫

文章來源：光明科技發(fā)布日期：2024-08-16瀏覽次數(shù)：12

   中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所史全研究員團隊與吳忠?guī)浹芯繂T團隊合作，在前期柔性相變薄膜的研究基礎(chǔ)上，進一步改進化學(xué)交聯(lián)合成方法，并利用濕法紡絲技術(shù)，開發(fā)出一種具有固-固相變特性的本征柔性相變纖維。近日，相關(guān)成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》。

  相變纖維是一種纖維型的相變材料，能夠在近似恒定的溫度下吸收或釋放大量熱能，展現(xiàn)出不同環(huán)境下對人體溫度進行調(diào)控的應(yīng)用潛力。然而，目前的研究集中于開發(fā)基于固-液相變材料的復(fù)合相變纖維，這類材料在實際應(yīng)用中面臨儲能密度低、耐久性差、柔韌性不佳等問題。

  基于前期柔性相變儲能材料研究，研究人員通過進一步調(diào)控化學(xué)交聯(lián)過程并結(jié)合濕法紡絲工藝，制備出具有固-固相變特性的本征高柔性聚合物基相變纖維。該纖維展現(xiàn)出較高的能量存儲密度和可調(diào)節(jié)的相變性能，并且經(jīng)歷2000次冷熱循環(huán)后，相變焓值幾乎未發(fā)生變化。此外，研究人員在此過程中可原位染色制備出顏色各異的相變纖維，它們可與棉線等其他纖維進行混合紡織，表現(xiàn)出優(yōu)異的相容性和可加工性。

  實際人體熱管理實驗表明，該柔性相變纖維具有優(yōu)異的溫度控制性能，為新一代智能調(diào)溫纖維材料的研究與發(fā)展提供了新方向。