
天津大学研发出光照快速升温织物,12秒升至40℃
天津大学研发出一种新型神奇织物,只需光照12秒就能迅速升温至40℃,这种织物具有高效的光热转换性能,能够在短时间内吸收太阳能并将其转化为热能,为穿戴者提供舒适的保暖效果,这一创新技术的研发将有助于改善人们的冬季保暖问题,并推动智能穿戴和绿色能源领域的发展。
10月13日消息,据央视新闻报道,近日天津大学封伟教授团队受盐碱地植物吸盐-泌盐机制启发,成功研发出一种兼具高效光热转换与优异力学性能的分子太阳能热(MOST)织物。
该研究成果发表于材料学顶尖期刊《Advanced Materials》(《先进材料》),为下一代可穿戴热管理技术开辟了全新路径。
据介绍,研究团队从盐碱地植物中亚滨藜中汲取灵感。这种耐盐植物能通过溶胀吸收盐分-去溶胀泌盐结晶的动态循环适应极端环境,其溶剂介导-溶质输运-可控结晶的生物机制,为解决 MOST 材料与织物的界面适配难题提供了灵感。
团队把由热塑性聚氨酯制成的中空气凝胶纤维作为基材,将其浸泡在特殊的偶氮苯/氯仿溶液中腌渍,纤维先充分吸收溶液而膨胀,随后在干燥时,偶氮苯分子会从内部被挤出,并在纤维表面形成一层均匀、致密的晶体外衣——偶氮苯单晶层。
这不仅让纤维内部的分子结构更紧密,也让它获得了独特的光学特性和力学性能。
这一仿生策略,让织物同时实现了光热性能与力学性能的协同提升,打破二者不可兼得的织物性能困局。
实验显示,这种新型织物表现出优异的热管理能力:在420nm蓝光照射下,70秒内升温25.5 ℃,即使在-20℃的低温模拟日光中,50秒也可升温21.2℃。
更难得的是,该织物具备极强的耐用性,经过50次摩擦、500次拉伸弯曲,甚至72小时连续洗涤后,光热性能保留率仍超90%,成功克服了传统MOST材料易脱落、寿命短的问题。
此外,该织物还能通过调节光照强度精准控制释热温度,既可用于日常保暖,也可作为便携理疗载体,为关节炎等患者提供局部热敷。
未来可广泛应用于智能服装、医疗理疗器械、户外防护装备等领域,推动个人热管理从依赖外部供能向高效利用太阳能转型升级。

作者:访客本文地址:https://hujinzicha.net/post/4085.html发布于 2025-10-13 16:06:07
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