Одним из самых поджидаемых результатов глобального потепления является факт того, что становится жарче. Как бы очевидно это не звучало, но для многих людей, работающих в условиях повышенной температуры как на открытом воздухе, так и в помещение, это является особым фактором риска для здоровья. Ученые из Гонконгского политехнического университета разработали термоизолированную и дышащую мягкую роботизированную одежду, способную автоматически подстраиваться под температурные условия среды. Из чего сделана эта умная ткань, как именно она работает, и насколько она эффективна? Ответы на эти вопросы мы узнаем из доклада ученых.

Основа исследования

Риски, связанные с жарой, становятся все более распространенными для профессий, где человек вынужден работать в условиях повышенных температур. Первыми на ум приходят пожарные, которые постоянно в своей работе сталкиваются с непредсказуемостью пожаров, обоснованной различными факторами. По данным Управления пожарной охраны США, в 2020 году в результате пожаротушения произошло около 15200 травм и 3500 смертельных случаев, включая потерю 102 пожарных, что подчеркивает важную роль термозащитной одежды (ТЗО или TPC от thermal protective clothing). TPC действует как тепловой барьер против тепла, предотвращая термические травмы за счет снижения прямого воздействия сильного тепла и пламени, тем самым снижая риск ожогов и смерти. Следовательно, существует настоятельная необходимость в продвижении разработки высокопроизводительной TPC, которая может эффективно управлять температурой тела и защищать пользователей от экстремальных температур и опасностей чрезмерного теплового стресса и инсульта.

Традиционная TPC часто изготавливается из многослойных тканей с толстой, объемной тепловой подкладкой, где большая изоляция достигается за счет увеличения толщины подкладки. Однако этот традиционный подход приводит к получению более тяжелой одежды с пониженной воздухопроницаемостью, что, следовательно, затрудняет подвижность и эффективность пользователей. Недавние исследовательские усилия были сосредоточены на включении аэрогеля в TPC для улучшения тепловой защиты при сохранении более легкого веса. Аэрогель известен своей чрезвычайно низкой плотностью, высокой пористостью и низкой теплопроводностью, что делает его отличным изолятором. Несмотря на эти преимущества, ткани, интегрированные с аэрогелем, страдают от фиксированной теплопроводности, которая с трудом реагирует на изменения температуры. Более того, присутствие аэрогеля может значительно препятствовать переносу влаги, что ставит под угрозу комфорт одежды.

В поисках более динамичных решений растет интерес к разработке интеллектуальных тканей, которые адаптируются к температуре окружающей среды за счет использования чувствительных к температуре материалов, таких как материалы с фазовым переходом (PCM от phase change material). PCM может поглощать и выделять значительное количество скрытого тепла во время фазовых переходов, тем самым защищая тело человека от внешних тепловых потоков. Различные типы PCM были включены в TPC для повышения комфорта и безопасности пользователя. Кроме того, сочетание аэрогеля и PCM с традиционными тканями также улучшило теплоизоляционные свойства.

Однако ограничения сохраняются, особенно касающиеся кратковременности тепловой защиты и высокой влагостойкости, присущей этим конструкциям. Альтернативная стратегия основана на использовании более низкой теплопроводности неподвижного воздуха. Создание воздушного зазора между слоями ткани для формирования буферного микроклимата может значительно повысить теплоизоляцию. Другой инновационный подход включает интеграцию сплавов с эффектом памяти формы (SMA от shape memory alloy) с TPC для регулирования воздушного зазора для улучшенной теплоизоляции. Такая одежда обеспечивает адекватную изоляцию при экстремальной жаре, а также предлагает меньшее тепловое сопротивление для поддержания комфорта в нормальных условиях. Пружинные SMA, которые трансформируются из плоского в трехмерное состояние, действуют как приводы в ответ на определенные температуры, расширяя воздушный зазор между слоями ткани, чтобы блокировать передачу тепла. Тем не менее SMA обычно демонстрируют односторонний эффект памяти формы и нелегко возвращаются к своей первоначальной форме после нормализации температуры. Дополнительные проблемы включают контроль положения, размера и стабильности жестких приводов на основе SMA в мягкой тканевой системе.

Идеальный термоадаптивный текстиль должен демонстрировать быстрое реагирование на тепловые характеристики, сохраняя различные конфигурации при различных температурах для поддержания постоянного теплового комфорта. Это должно быть достигнуто без ущерба для гибкости или влагопроницаемости для персонального терморегулирования.

В рассматриваемом нами сегодня труде ученые представили новую концепцию мягкого роботизированного текстиля (SRT от soft robotic textile), разработанного для обеспечения динамической и адаптивной теплоизоляции. Эта уникальная идея была достигнута за счет интеграции интеллектуальных термоприводов (STA от smart thermal actuator), которые включают в себя жидкости с низкой температурой кипения, запечатанные внутри системы. Эти приводы функционируют, модулируя толщину и структуру ткани, точно регулируя воздушное пространство между слоями текстиля для регулировки теплоизоляции. Термически активируемые приводы в последнее время привлекают все большее внимание, поскольку выбранная жидкость с низкой температурой кипения претерпевает резкое объемное расширение при фазовом переходе из жидкости в пар. Этот эффект может привести к раздуванию приводов, что, в свою очередь, заставляет слои текстиля раздвигаться, создавая изолирующий, структурированный воздушный зазор, который препятствует теплопроводности. Для дальнейшего повышения производительности ученые также использовали трикотажную ткань, бесшовно заполненную каналами, которая служит как тепловой подкладкой, так и каркасом инкапсуляции для интеллектуальных термоприводов. Эта инновационная конструкция не только обеспечивает исключительную теплоизоляцию и структурную стабильность, но и демонстрирует обратимую реакцию на колебания температуры.

Результаты исследования

Изображение №1

Выше показан SRT, который может пассивно регулировать свою толщину для адаптивной теплоизоляции в различных температурных условиях, используя интеллектуальный термопривод (STA) на основе жидкости с низкой температурой кипения. Этот уникальный термозащитный текстиль предназначен для поддержания теплового комфорта в умеренных условиях за счет использования тонкой ткани с низким тепловым сопротивлением.

Напротив, он может увеличивать воздушный зазор между слоями ткани, что повышает термическое сопротивление и блокирует тепло при воздействии более высоких температур. Обычный термозащитный текстиль обладает статической структурой с фиксированным термическим сопротивлением. Следовательно, пожарные должны надевать такую одежду перед выходом на место пожара, что может препятствовать как передаче тепла, так и влаги от кожи в окружающий воздух. Это может вызвать дискомфорт из-за перегрева, особенно летом. При входе в высокотемпературную среду, такую как место пожара, объем и вес традиционной защитной одежды могут ограничивать движения и потенциально снижать эффективность работы. Конструкция SRT, показанная на 1a и 1b, решает эту проблему. Находясь вне места пожара, SRT сохраняет легкое и высокотеплопроводное состояние благодаря своей тонкой, компактной структуре ткани. Однако, когда пожарный входит на место пожара и температура окружающей среды повышается, STA активируется, вызывая увеличение толщины ткани и теплового сопротивления. Если пожарный выходит из жарких условий, более низкая температура заставляет STA вернуться в исходное состояние, что приводит к обратимой деформации SRT.

Таким образом, SRT может оставаться тонким с низким тепловым сопротивлением при обычных температурах, чтобы обеспечить комфорт, но автоматически адаптироваться для защиты пользователя от тепла, увеличивая воздушный зазор для улучшения теплового сопротивления. Затем он снова становится тонким при понижении температуры, что позволяет одному предмету одежды подходить для широкого диапазона температур.

На 1c представлена структура SRT, которая включает в себя огнестойкую внешнюю оболочку, дышащий водонепроницаемый влагозащитный барьер и пористую трикотажную тепловую подкладку, показанную на 1d. Система также оснащена регулируемыми по толщине STA (1e). Тепловая подкладка имеет встроенные каналы, в которых размещаются и закрепляются STA, а также застежки, соединяющие эти каналы. Жидкость внутри STA имеет низкую температуру кипения — 61 °C, что позволяет ей претерпевать обратимые фазовые переходы из жидкого состояния в парообразное в ответ на колебания температуры.


Изображение №2

Для изготовления STA использовалась термосвариваемая нейлоновая ткань, коммерчески доступная и имеющая непроницаемое термопластичное полиуретановое (TPU) покрытие с одной стороны. Сторона с покрытием TPU прошла процесс термосваривания с использованием технологии термосклеивания, что обещает масштабируемость для промышленного производства. Изготовленная STA имеет форму прямоугольного мешочка (30 мм × 300 мм) с запечатанными краями шириной 5 мм. Незапечатанная область сконструирована как воздушная камера со значительным объемом пара, образующегося при испарении жидкости, в которую встроен слой впитывающей ткани для хранения кипящей жидкости. Как показано на 2a, STA состоит из трех слоев, причем промежуточный слой из хлопчатобумажной ткани служит в качестве впитывающего материала, приклеенного между слоями термосвариваемой нейлоновой ткани. Этот слой капиллярного затекания способен поглощать и удерживать жидкость, тем самым способствуя равномерному распределению жидкости с низкой температурой кипения.

На 2b показан STA как в спущенном, так и в надутом состоянии. Он выглядит плоским в спущенном состоянии, но демонстрирует приподнятую поверхность и увеличенную высоту при полном надувании под воздействием температуры. Механизм деформации, лежащий в основе работы STA, показан на 2c: жидкость с низкой температурой кипения поглощает окружающее тепло, испаряется и, следовательно, надувает STA. И наоборот, снижение температуры окружающей среды заставляет пар выделять тепло и возвращаться в жидкое состояние. Затем STA подвергались температурно-чувствительной деформации на горячей плите (видео №1). Этот цикл повторялся более 20 раз для оценки обратимой функциональности STA. Это указывает на то, что в ограниченном диапазоне циклического использования снижение производительности может быть незначительным.

Видео №1

Корреляция между температурой горячей плиты и толщиной STA показана на 2d, где используемая ширина составляет 30 мм, а максимальная наблюдаемая толщина достигла 19.1 мм. Данная особая конструкция значительно смягчает влияние нерастягивающейся нейлоновой ткани STA на увеличение толщины. Во время изменения фазы STA переходят из плоского состояния в кубическое цилиндроподобное состояние, тем самым увеличивая толщину как STA, так и одежды. Отмечается, что были включены приводы из нейлоновой ткани в растягивающиеся трикотажные подложки. В результате нерастягиваемость локальных приводов не повлияет на общую растягиваемость мягкого роботизированного текстиля. На 2e и видео №2 демонстрируется поперечное сечение STA во время деформации, подчеркивая его переход из плоского, тонкого жидкого состояния при комнатной температуре в смешанное состояние жидкость-пар и в конечном итоге в состояние полного пара с максимальной толщиной при применении тепла.

Видео №2

Чтобы определить прочность уплотнения и убедиться в отсутствии утечки пара или жидкости, было проведено испытание на утечку. Результаты, визуализированные на видео №3, включали погружение небольшого STA в горячую воду (более 80 °C) для наблюдения за образованием пузырьков — или их отсутствием — как показателя целостности уплотнения. На 2f показан STA, погруженный в горячую воду, при этом поглощение тепла приводит к испарению жидкости и последующему повышению уровня жидкости. Вид сверху подтверждает полностью надутое состояние STA без образования пузырьков, что означает отсутствие утечки пара. В дополнительной экспериментальной установке (2g) STA продемонстрировал способность выдерживать давление до 1.96 МПа, показав свою прочность для практических применений в рамках износостойкости.

Видео №3

Герметичная область может выдерживать давление 1.96 МПа при эквивалентной температуре 185.5 °C. Работа за пределами этой температуры может привести к структурным отказам в STA, включая потенциальную утечку жидкости и воздуха. Поэтому ученые считают 185.5 °C максимальной рабочей температурой STA для текущего прототипа.

Примечательно, что количество жидкости с низкой температурой кипения, применяемой для каждой STA, также имело решающее значение. Меньшие количества жидкости могут не полностью надуть STA, что приведет к ее неоптимальной работе. И наоборот, использование слишком большого количества жидкости может увеличить вес и стоимость STA, а также может привести к более высокому внутреннему давлению. Это может потенциально превысить максимальное безопасное давление для STA, как определено по результатам испытаний (2g). Поэтому важно поддерживать умеренное количество жидкости с низкой температурой кипения, чтобы гарантировать, что STA работает на полную мощность и без риска отказа в практических приложениях. Объем жидкости 1 мл был введен в STA, как упоминалось ранее. Для проверки надежности и функциональности STA в реальных условиях были проведены двухфазные испытания на нагрев/охлаждение, испытания на герметичность, испытания на прочность при пиковом давлении и расчеты.


Изображение №3

Впоследствии STA были интегрированы в текстильные системы в бесшовную и прочную модель. На 3a и 3b представлены иллюстрации вязаной термоподкладки (240 мм × 340 мм) с каналами, предназначенными для STA, и соединительной застежкой. Каналы, предназначенные для STA, изображены серым цветом, тогда как соединительные застежки показаны белым. Размеры как каналов, так и соединительных застежек можно подгонять, изменяя количество рядов вязания, что облегчает совместимость со STA различных спецификаций. Ширина соединительной застежки составляет 15 мм, а канала — 60 мм, что облегчает процесс вставки STA без особых усилий. Каждый канал включает двухслойную структуру для инкапсуляции STA, а соединительная застежка служит для соединения этих каналов.

На 3c и 3d показаны схемы термоподкладки, связанной с интегрированными STA, расположенными на плоской коже. Когда STA находится в полностью спущенном состоянии, трикотажная термоподкладка, содержащая STA, остается плоской с минимальной толщиной. И наоборот, при полном надувании STA расширенная структура раздвигает каналы, поднимая соединительную застежку к середине всей сборки, что приводит к максимальной толщине. Следовательно, образуется воздушный зазор, сегментируемый соединительной застежкой. Учитывая, что обычные теплозащитные утеплители не являются проницаемыми (или являются намного менее проницаемыми), был выбран воздухопроницаемый барьер от влаги для повышения показателей теплового комфорта без ущерба для водонепроницаемости и воздухопроницаемости.

Важно отметить, что разработанная конструкция включает соединительную застежку для предотвращения непрерывного расположения STA, тем самым сохраняя общую гибкость и растяжимость текстиля. По сути, стратегически размещенная соединительная застежка не только сохраняет гибкость текстиля, но и облегчает перенос влаги между датчиками, обеспечивая комфорт пользователя и воздухопроницаемость ткани. Были оценены тепло- и влагостойкость как традиционных, так и новых предлагаемых барьеров от влаги (3e). По сравнению с традиционным барьером от влаги, предлагаемый SRT обеспечивает схожее тепловое сопротивление, но значительно более низкую влагостойкость. Традиционный барьер продемонстрировал существенную влагостойкость (Ret) более 350 Па/м²/Вт, что в ≈ 50 раз больше, чем у дышащего барьера от влаги, который имеет значение Ret 7.481 Па/м²/Вт для превосходной воздухопроницаемости. На 3f показано поперечное сечение SRT как в полностью спущенном, так и в надутом состоянии. Включение трикотажной тепловой подкладки гарантирует, что STA будут надежно удерживаться на месте, предотвращая любое смещение.

Тепловой механизм предлагаемого интеллектуального текстиля неразрывно связан с обратимым фазовым переходом жидкости с низкой температурой кипения, содержащейся в приводах. Когда температура окружающей среды ниже температуры кипения жидкости, она остается в состоянии тонкого слоя. На этом этапе происходит эффективная теплопроводность как внутри жидкости, так и через текстиль. И наоборот, когда температура поднимается выше температуры кипения, жидкость переходит из жидкого состояния в пар. Это изменение состояния приводит к утолщению ткани из-за расширения привода, тем самым создавая больше воздушных зазоров между слоями ткани. Поскольку неподвижный воздух имеет особенно низкую теплопроводность, эта увеличенная толщина ткани улучшает тепловое сопротивление ткани. Кроме того, создание воздушного зазора усиливает процесс тепловой конвекции, особенно когда в ткани имеется существенная разница температур. Чтобы инициировать это, ученые включили изолирующие компоненты, такие как трикотажные подложки со встроенными соединительными застежками, чтобы ограничить его. В частности, когда температура падает, пар возвращается в жидкое состояние. Этот динамический процесс фазового перехода действует как тепловой переключатель, позволяя текстилю приспосабливаться к изменяющимся температурным условиям и поддерживать оптимальный уровень теплового комфорта для пользователей. Толщина SRT существенно увеличивается при полном надувании по сравнению с изначально уменьшенной толщиной в плоской форме (3g). Процесс трансформации SRT показан на видео №4.

Видео №4

Ученые также подвергли манекен, одетый в созданную ими одежду на основе SRT, лучевому теплу с обеих сторон, воспроизводя подлинную сцену пожара (3h) с помощью двух устройств (4a). Были обнаружены заметные различия между исходным и активированным состояниями одежды при температуре окружающей среды и повышенной температуре, при этом заметные изменения толщины отчетливо представлены на 3i и 3j соответственно.


Изображение №4

Эксплуатационные характеристики нашего нового SRT оценивались с помощью тепловых испытаний, включающих воздействие излучаемого тепла и контакт с горячими поверхностями, которые были разработаны для имитации условий, встречающихся в условиях пожаротушения. Пожарные подвергаются не только прямому воздействию излучения огня, но и интенсивному теплу воздуха, находящегося под воздействием огня. Они также могут взаимодействовать с различными объектами во время своих операций. Таким образом, испытание на контакт с горячей поверхностью имеет решающее значение для оценки защитного потенциала материалов.

Обычно в условиях пожара поддерживается температура от 100 до 300 °C, а тепловой поток составляет примерно от 1 до 10 кВт/м². В частности, ученые установили температуру внешнего слоя на уровне 117 °C для испытания на воздействие излучаемого тепла и на уровне 120 °C для испытания на контакт с горячей поверхностью.

Экспериментальная установка для воздействия излучаемого тепла изображена на 4a. По сравнению с традиционным текстилем, SRT поддерживал более низкую температуру во внутреннем слое на протяжении всего процесса испытаний (4b). При воздействии излучаемого тепла жидкость с низкой температурой кипения внутри SRT поглощала тепло, переходила в пар и, следовательно, увеличивала толщину материала, что увеличивало тепловое сопротивление, которое изначально росло, а затем стабилизировалось после завершения перехода из жидкой фазы в паровую.

Напротив, традиционный текстиль демонстрировал более быстрое повышение внутренней температуры, что указывает на задержку в накоплении тепла, т.е. на задержку в предотвращении тепла. Известно, что человеческая кожа испытывает боль при температурах ≈ 44 °C, и ожоги могут возникнуть, если температура на поверхности кожи превышает этот порог. Температура, достигающая ≈ 56 °C, может вызвать ожоги второй степени, которые могут привести к необратимому повреждению. Поэтому «время оповещения о боли» — продолжительность от начала боли до нанесения ожога второй степени — имеет решающее значение, поскольку оно дает людям достаточно времени для эвакуации из опасных зон.

Для оценки безопасности ученые измерили время, необходимое для достижения внутренним слоем 44 °C (t₄₄) и 56 °C (t₅₆), а также конечную температуру внутреннего слоя (T_fa) на 4c. Внедрение SRT значительно увеличило время достижения внутренним слоем как 44 °C, так и 56 °C, особенно последнего, который был заметно задержан. Более того, T_fa снизилась на 22.8%, с 65.9 до 50.9 °C, что подтверждает эффективность SRT. Фактически, t₅₆ не была достигнута, на что указывает T_fa, оставшаяся ниже 56 °C.

Кроме того, ученые провели моделирование для анализа распределения температуры и скорости внутри SRT, результаты которого показаны на 4d. Это моделирование показало, что включение вязаной тепловой подкладки может сегментировать внутренний воздушный зазор на более мелкие отсеки, тем самым уменьшая тепловую конвекцию. Это можно подтвердить значениями теплового сопротивления. Образцы с STA, обернутыми в вязаную тепловую подкладку, демонстрируют более высокое тепловое сопротивление, чем образцы с одиночными STA, непосредственно размещенными на подкладке в полностью надутом состоянии. Это объясняется тем, что когда STA заключены в вязаную тепловую подкладку, соединительный клапан разделяет воздушный зазор на более мелкие секции при надувании, что приводит к эффективному снижению конвективной теплопередачи.

Ученые также провели эксперименты для оценки реакции ткани при воздействии нагретых поверхностей. Для этих испытаний ткань поместили на горячую плиту, предварительно нагретую до 120 °C, обеспечив прямой контакт внешнего слоя с источником тепла. Передача тепла от горячей плиты к ткани происходила последовательно от внешнего слоя к внутреннему. Этот процесс вызвал расширение SMA, встроенных в ткань, тем самым увеличивая зазор между внутренним слоем и поверхностью горячей плиты. Экспериментальная установка проиллюстрирована на 4e.

Профиль температуры и времени (4f) показывает, что SRT поддерживал значительно более низкую температуру во внутреннем слое — превышающую разницу в 10 °C — по сравнению с традиционным текстилем. Временное изменение, обозначенное как t₄₄, было относительно незначительным. Это позволяет предположить, что SMA либо еще не были активированы, либо деформация была минимальной при достижении 44 °C. Однако значение разницы во времени t₅₆ было значительным, что указывает на полную активацию приводов. Кроме того, T_fa снизилась на 24.5%, с 66.1 до 49.9 °C. Результаты моделирования распределения температуры и скорости воздушного потока по SRT представлены на 4h, демонстрируя эффективность и вклад разработанной трикотажной термоподкладки.

Ученые дополнительно оценили тепловой комфорт с помощью испытаний, измеряющих тепловое сопротивление и влагопроницаемость, чтобы понять изоляционные свойства ткани и ее способность облегчать перенос влаги от человеческого тела в окружающую среду. Защищенная от потоотделения нагревательная пластина, использованная для этой оценки, показана на 4i. Сравнение на 4j показывает, что по сравнению с обычным текстилем SRT продемонстрировал пониженное тепловое сопротивление в сдутом состоянии, но показал значительно повышенное тепловое сопротивление после надувания. По сравнению с полностью спущенным SRT тепловое сопротивление возросло на 101.13% (с 0.2394 до 0.4815 К/м²/Вт), превзойдя термозащитную одежду. Примечательно, что разница во влагостойкости между спущенным и надутым состояниями составила не более 20 Па/²/Вт, а максимальное значение было ниже 70 Па/²/Вт. Эти результаты подтверждают практическое применение трикотажной термоподкладки для комфорта ношения и прочности. Наконец, 4l визуально представляет изменение толщины текстиля; SRT обладал более тонким профилем в спущенном состоянии и большим в надутом состоянии по сравнению с традиционным текстилем.

Кроме того, для изучения термостойкости материалов, используемых в предлагаемом текстиле, ученые провели как испытание на горение, так и испытание на термогравиметрический анализ (TG от thermogravimetry). Внешняя оболочка — это слой, который вступает в прямой контакт с огнем и теплом. Его функция заключается в сопротивлении внешнему огню или теплу без ущерба для общей защитной функции костюма, то есть противопожарной и теплоизоляционной. Результаты испытания на горение показали, что поврежденная длина внешней оболочки не превышала 1 см, а время остаточного пламени не превышало 2 секунд. Результаты TG показывают, что вес внешней оболочки начинает уменьшаться при 250 °C. Между тем, вес ткани TPU, трикотажной термоподкладки и влагозащитного барьера начинает уменьшаться при 325, 372 и 335 °C соответственно — все выше 250 °C. Эти результаты свидетельствуют о том, что эти материалы обладают большей термостойкостью, чем внешняя оболочка. Следовательно, используемые материалы демонстрируют надежную устойчивость к высоким температурам в месте возгорания. Между тем, были измерены прочность на разрыв ткани TPU и прочность связи в области уплотнения. Было отмечено, что разрывная нагрузка составляет 385.77 Н, в то время как прочность связи в области уплотнения STA составляет 312 Н, что составляет ≈ 81% от прочности на разрыв ткани TPU, что свидетельствует о минимальной потере прочности.

Для более детального ознакомления с нюансами исследования рекомендую заглянуть в доклад ученых и дополнительные материалы к нему.

Эпилог

В рассмотренном нами сегодня труде ученые создали особый тип умной ткани, способной адаптивно подстраиваться под температуру окружающей среды, тем самым защищая человека от воздействия повышенных температур. Такое изобретение имеет особое значение для пожарных, которые постоянно сталкиваются с повышенной температурой воздуха и поверхностей во время тушения пожаров.

Как отмечают ученые, не обошлось и без вдохновения от природы. Голуби, к примеру, для терморегуляции используют перья, распушивая их, создавая дополнительный слой воздуха вокруг своей кожи для уменьшения потери тепла в окружающую среду.

Защитная одежда, разработанная учеными, использует мягкий роботизированный текстиль для динамического адаптивного терморегулирования. Мягкие приводы, спроектированные как экзоскелет и инкапсулирующие нетоксичную, негорючую жидкость с низкой температурой кипения, были встроены в одежду. В случае повышения температуры жидкость внутри системы преобразуется в пар, тем самым надувая отсеки, создавая термозащитный слой воздуха между телом пользователя и внешней средой.

Стоит отметить, что данный умный текстиль обладает мягкостью, упругостью и достаточной прочностью, т. е. его применение на практике не будет проблемой. Важно и то, что защитная одежда пожарных, созданная из умного текстиля, намного тоньше и легче традиционного текстиля, что значительно облегчит и без того тяжелую работу пожарных.

Авторы разработки считают, что их творение может иметь множество применений, от спортивной одежды до специального строительного текстиля. В будущем ученые намерены продолжить свои исследования, дабы расширить спектр способностей и повысить эффективность своей разработки.

Немного рекламы

Спасибо, что остаётесь с нами. Вам нравятся наши статьи? Хотите видеть больше интересных материалов? Поддержите нас, оформив заказ или порекомендовав знакомым, облачные VPS для разработчиков от $4.99, уникальный аналог entry-level серверов, который был придуман нами для Вас: Вся правда о VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps от $19 или как правильно делить сервер? (доступны варианты с RAID1 и RAID10, до 24 ядер и до 40GB DDR4).

Dell R730xd в 2 раза дешевле в дата-центре Maincubes Tier IV в Амстердаме? Только у нас 2 х Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 ТВ от $199 в Нидерландах! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от $99! Читайте о том Как построить инфраструктуру корп. класса c применением серверов Dell R730xd Е5-2650 v4 стоимостью 9000 евро за копейки?