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专业购彩2023-01-31 16:05

把科技穿在身上,既有温度也有风度******

  仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……

  把科技穿在身上,既有温度也有风度

  在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。

  来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。

  为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。

  不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。

  “人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。

  仿造鹅绒:

  即使被浸湿也能实现保暖效果

  “冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。

  与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。

  “仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。

  仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。

  碳纳米管加热膜:

  通电即发热,温度可调控

  采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。

  “常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。

  其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。

  除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。

  “金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。

  相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。

  人体红外反射材料:

  人体热辐射反射率可达60%

  红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。

  “人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。

  “人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。

  聚四氟乙烯微孔膜:

  低温环境下既透气又防水

  冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。

  “防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)

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安徽省政协香港地区委员吴志斌:科创是深化皖港合作新突破口******

  中新网合肥1月14日电 (记者 张强 吴兰 张俊)“目前,安徽省正融入长三角一体化发展的新车道,努力成为国家科技体制改革的‘试验田’,在此历史发展的契机下,要深化皖港两地的经济文化互动合作,科创必然是一个新的突破口和增长点,更是开创皖港合作的新面向。”安徽省政协香港地区委员、安徽省侨联副主席、香港安徽联谊会总会常务副会长吴志斌14日在接受中新网记者专访时如是说。

  当日,安徽省“两会”继续在合肥市举行。作为“老委员”,吴志斌坦言,五年的委员任期,让他从对安徽感到陌生变得熟悉与亲切,从一位对安徽的旁观者、欣赏者变成了安徽发展的参与者、见证者,从最初的荣誉感变成了一种自觉的、沉甸甸的责任感。

  过去五年,作为安徽省政协委员,吴志斌共参加了皖港活动逾百场。三年的疫情,让港澳委员来皖履职增加了很多困难,但吴志斌2021年至2022年之间仍克服困难,每年都二次返皖履职交流。

  履职期间,吴志斌积极参与安徽省脱贫攻坚,设立的“吴国修端仁教育基金”五年来资助了二百多名贫困中学生升读大学,扶贫助学与扶贫消费总额逾百万元。

  同时,吴志斌还深入安徽九个地市,推动各地市在港成立地市级“同乡联谊会”,2022年底“香港合肥同乡联谊会”正式成立并运作。“我觉得变的是环境,不变的是履职的初心、心中的责任,有信念,办法总比困难多。”

  如今,参政履职的工作让吴志斌成为一名“新安徽人”,不仅自己在安徽置业,更动员香港中文大学毕业的女儿到安徽创业。

  在今年安徽省“两会”上,吴志斌根据安徽发展动态,重点关注皖港科创交流合作,并积极建言献策。

  吴志斌说,皖港科创合作有基础有政策。安徽省区域创新能力为全国第7位,并连续11年位居全国第一方阵。作为综合性国家科学中心的合肥和立志建立“国际创新科技中心”的香港,具有高度的战略重叠性。皖港两地从技术发展的资源储备、创新政策的支持力度以及人才吸引到企业落户等方面,都有相同的策略性谋划和施政目标。

  为实现皖港两地在科技创新的多、深、广的合作交流,吴志斌建议,安徽应建立省级科创统筹领导小组,制定专门与港交流、协作的相关机制,弥补皖港长久以来的互动欠缺,针对性设立皖港科创基金,实现和培育有深度、有专题、精细化的科创交流活动。支持鼓励两地共建优势学科、实验室和研究中心。

  同时,应发挥省级国有公司、在港窗口公司(香港黄山公司)、民营在港企业的主体性作用,深入洞察两地合作的“契合点”,尤其是在发挥合肥综合性国家科学中心优势方面,着重结合香港特区政府对生物科技、人工智能、智慧城市等方面的政策支持,引进相关企业项目,完善两地科创生态圈。

  此外,要实现人才和项目的互动互联,其中在港安徽政协委员在发挥履职双重作用的同时,更要进一步起到“双面黏合”的作用。自改革开放以来,皖籍海归和港漂科创、金融人才落户香港,成了香港科技进步和创新的新生力量。安徽省需调动且发挥这一批人才的积极性,创立多领域、多面向的人才交流合作项目,定期举办人才项目峰会和考察活动,以国家级科创项目计划为主导,联合两地高精尖人才团队,以实现人才、资源和项目的互认、互动、互赢。(完)

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