用身體熱量驅(qū)動(dòng)的“智能服裝”

來(lái)自美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)材料化學(xué)家Trisha Andrew和她的博士生Linden Allison的一項(xiàng)最新研究表明，他們現(xiàn)已研制出一種新型面料，可以采集人體熱量，為活動(dòng)追蹤器等小型可穿戴微電子設(shè)備提供動(dòng)力。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)材料技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)版上。

在這項(xiàng)研究中，研究人員利用羊毛和棉花的天然低傳熱特性，制造一種熱電服裝，它可以在一種叫作“溫差電堆”的電子設(shè)備上保持溫度梯度。該電子設(shè)備甚至可以在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)穿戴的情況下，將熱量轉(zhuǎn)化為電能。這是一個(gè)非?，F(xiàn)實(shí)可行的方案，能夠確保導(dǎo)電材料在電、機(jī)械和熱能方面持續(xù)穩(wěn)定。

具體而言，他們將一種導(dǎo)電聚合物——持續(xù)性P摻雜聚合物(PEDOT-Cl)，通過蒸汽打印在一種高等密織和一種中等密織商用棉織物上，制成全織物溫差電堆。然后，他們將這種溫差電堆集成在一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的可穿戴環(huán)上，當(dāng)人們將這個(gè)環(huán)佩戴在手上時(shí)，可以產(chǎn)生大于20毫伏的熱電壓。

研究人員在熱水中搓揉或者洗滌涂層織物來(lái)評(píng)估PEDOT-Cl涂層的耐磨性，同時(shí)通過掃描電子顯微照片評(píng)估該涂層的性能。結(jié)果表明這種涂層沒有裂紋、分層，經(jīng)過機(jī)械洗滌不會(huì)磨損涂層，能夠確認(rèn)蒸汽打刷PEDOT-Cl涂層的機(jī)械強(qiáng)度。

隨后，他們使用特制的探針測(cè)量了涂層表面電導(dǎo)率，發(fā)現(xiàn)松散織物比緊密織物表現(xiàn)出更高的電導(dǎo)率。他們強(qiáng)調(diào)稱，這兩種織物的導(dǎo)電性在摩擦搓揉和機(jī)械洗滌之后基本保持不變。（來(lái)源：紡織科技雜志）

之江學(xué)院研發(fā)出發(fā)熱面料技術(shù)

最近，入駐之江學(xué)院紡織環(huán)保工藝研發(fā)中心的莫崧鷹教授研發(fā)了等離子助理金屬涂層技術(shù)所制造的 可發(fā)熱材料，該技術(shù)是在布料表面鍍上一層可導(dǎo)電的金屬膜，能有效地發(fā)熱，且具有低成本、導(dǎo)熱快等特點(diǎn)。目前市場(chǎng)上的發(fā)熱功能衣物主要是利用碳纖維線路原理來(lái)發(fā)熱，可是這種方法需要高昂的成本，處理程序復(fù)雜，時(shí)間長(zhǎng)，質(zhì)感厚。據(jù)了解，莫崧鷹教授研發(fā)的技術(shù)制作的特殊面料可用于制作戶外極寒地區(qū)的特殊服裝。（來(lái)源：紡織科技雜志）

美研發(fā)新型人體組織替代材料，可為肌腱傷者保留運(yùn)動(dòng)能力

麻省理工學(xué)院(MIT)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型人體組織替代材料，此材料由涂有活體干細(xì)胞的納米纖維線組成，有望在維持正?；虿糠诌\(yùn)動(dòng)機(jī)能的情況下，幫助受損組織快速恢復(fù)。

研發(fā)的新材料看起來(lái)像是很多根細(xì)線擰成的一股繩。每一股都包含了數(shù)十萬(wàn)根具有生物相容性的納米纖維，它們以特殊的螺旋方式纏繞在一起，看起來(lái)有點(diǎn)像電話的手柄線，即使拉伸和彎曲多次也不會(huì)損傷表面脆弱的細(xì)胞，而之所以在材料表面涂上干細(xì)胞，是因?yàn)樗鼈兛梢皂樦{米纖維線自然排列和生長(zhǎng)，最終形成對(duì)應(yīng)的人體組織，比如肌肉和肌腱。該研究發(fā)表于《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(PNAS)上。

首先，研究人員使用了靜電紡絲技術(shù)，創(chuàng)造了數(shù)十萬(wàn)根對(duì)齊的納米纖維。這種技術(shù)可以在高壓靜電的作用下，通過聚合物溶液制造出超細(xì)的纖維絲。他們使用了纖維素(cellulose)等具有良好生物相容性的材料，適合植入到人體中。

隨后，研究人員將這些排列整齊的纖維捆綁在一起，慢慢扭曲成螺旋形狀，再一次將整體扎緊，形成一根紗線似的產(chǎn)物，寬度約為0.5毫米。這些紗線最后被“包裹”上很多活細(xì)胞，包括肌肉細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞等。

研究團(tuán)隊(duì)在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，將每個(gè)螺旋(纏繞后的纖維線)拉伸到原始長(zhǎng)度的6倍以后，大多數(shù)細(xì)胞仍然可以存活，而且會(huì)隨著拉伸繼續(xù)生長(zhǎng)。有趣的是，如果將細(xì)胞放在相同材質(zhì)，但螺旋結(jié)構(gòu)更松散的纖維線上時(shí)，細(xì)胞反倒更不容易存活。這意味著緊密的螺旋結(jié)構(gòu)起到了保護(hù)細(xì)胞的作用，越緊密保護(hù)效果越好。

在未來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃使用其他生物相容性材料制造類似的纖維紗，并且可能會(huì)嘗試將其植入皮膚下的人體受損組織中。（來(lái)源：麻省理工科技評(píng)論APP）

五邑大學(xué)與香港理工大學(xué)攜手研發(fā)環(huán)保紡織材料

近日，香港理工大學(xué)與五邑大學(xué)簽署合作框架協(xié)議，兩所大學(xué)將在未來(lái)3年攜手研究開發(fā)環(huán)保紡織材料。

記者獲悉，此項(xiàng)合作旨在促進(jìn)兩所大學(xué)的專家研發(fā)創(chuàng)新的紡織品染色和整理技術(shù)，解決人造纖維及其化學(xué)過程所引致的健康和環(huán)境問題。此外，由于紡織品在適當(dāng)?shù)乃?、養(yǎng)分和溫度條件下，容易成為細(xì)菌和微生物迅速滋長(zhǎng)及繁殖的溫床，兩所大學(xué)還將研究如何透過研發(fā)創(chuàng)新的抗菌織物加工添加劑及加工方法，提升紡織品中抗菌、抗微生物和抗真菌的效能。

香港理工大學(xué)副校長(zhǎng)衛(wèi)炳江在簽署儀式上表示，上述合作將有利于雙方合作開發(fā)出下一代綠色、健康的紡織品?！拔覀兒芨吲d能與五邑大學(xué)合作，這些合作平臺(tái)將加速粵港澳大灣區(qū)科研發(fā)展和科研成果產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。”

五邑大學(xué)黨委書記張焜則表示，這次簽訂協(xié)議是雙方合作的起點(diǎn)。未來(lái)，兩所大學(xué)的科研協(xié)作有望拓展至其他學(xué)科和領(lǐng)域，共同助力粵港澳大灣區(qū)科技創(chuàng)新。（來(lái)源：南方網(wǎng)）

中科院又有新成果，凱夫拉氣凝膠纖維保溫效果超過羽絨

密度低、孔隙率高、比表面積大的氣凝膠被認(rèn)為是下一代非常具有應(yīng)用前景的保溫材料，但是，將氣凝膠制成纖維材料后，其較弱的機(jī)械性能和復(fù)雜的制造工藝大大限制了其應(yīng)用。

最近，中科院蘇州納米所的科研人員研制出一種“超級(jí)保溫材料”——采用凱夫拉纖維制成的納米氣凝膠，相比普通的保溫材料，這種新材料可在極低(-196℃)與極高的溫度(300℃)下長(zhǎng)時(shí)間發(fā)揮隔熱保溫性能，而且具有相對(duì)良好的機(jī)械性能。它有望取代超細(xì)纖維，甚至顛覆羽絨，成為下一代保暖纖維的主要發(fā)展方向。相關(guān)研究成果已于近日發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì) 納米》(ACS Nano)上。

這種新型“超級(jí)保溫材料”，是一種利用美國(guó)杜邦公司凱夫拉(Kevlar)纖維制成的氣凝膠。研究人員介紹，將凱夫拉纖維制成納米纖維分散液，再用濕法紡絲將分散液制成水凝膠纖維，最后采用特種干燥技術(shù)脫水，就可以相對(duì)簡(jiǎn)易地制備出這種凱夫拉氣凝膠。

試驗(yàn)測(cè)試顯示，新材料能在-196℃至300℃范圍內(nèi)發(fā)揮防寒隔熱作用。在-60℃環(huán)境中，其保溫能力是棉纖維的2.8倍。對(duì)比目前市場(chǎng)上兩種最好的人造保溫纖維材料——中空纖維與超細(xì)纖維，凱夫拉氣凝膠纖維的保溫性能也明顯更優(yōu)。（來(lái)源：紡織導(dǎo)報(bào)官微）

香港理大研發(fā)超柔軟的高效能織物鋰電池

香港理工大學(xué)日前宣布，該校研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種超柔軟的高效能織物鋰電池，能為可穿戴電子產(chǎn)品提供更穩(wěn)定、耐用和安全的能源供應(yīng)，可應(yīng)用于醫(yī)療健康監(jiān)測(cè)、智能紡織品等多個(gè)范疇。

這款創(chuàng)新的織物鋰電池能量密度超過450瓦時(shí)/公升，柔軟度極佳，可折疊彎曲至半徑小于1毫米，即使折疊超過1000次，其效能仍然保持不變。一般的可彎曲鋰電池只能彎曲至半徑約25毫米，而且效能只有200瓦時(shí)/公升。另外，理大研發(fā)的這款織物鋰電池輕巧、厚度小于0.5毫米，而且其充電及放電速率快，電池壽命長(zhǎng)，與傳統(tǒng)鋰電池表現(xiàn)相當(dāng)。

理大研究團(tuán)隊(duì)采用該校專利的聚合物輔助金屬沉積法新技術(shù)，將高導(dǎo)電金屬——銅和鎳均勻地沉積于經(jīng)處理的織物上，例如棉質(zhì)和碳布，制成導(dǎo)電織物，取代一般鋰電池表面的金屬箔，以充當(dāng)集流體及提高柔軟度。

團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的變形測(cè)試證明，織物鋰電池具有極高的機(jī)械穩(wěn)定性、耐用性和安全性，電池經(jīng)反復(fù)對(duì)折、以不同角度扭曲、不規(guī)則地揉皺后，均無(wú)損其電壓效能；連續(xù)錘擊、剪削和鋼針穿刺等安全測(cè)試，也證明電池可為電子元件提供穩(wěn)定電源，而且不存在著火或爆裂的風(fēng)險(xiǎn)。

這項(xiàng)研發(fā)于今年4月在日內(nèi)瓦第四十七屆國(guó)際發(fā)明展奪得金獎(jiǎng)和兩項(xiàng)特別優(yōu)異獎(jiǎng)；研究結(jié)果發(fā)表于《自然·通訊》上。（來(lái)源：紡織科技雜志）

悅達(dá)紡織集團(tuán)“噴氣渦流紡純棉高支紗生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”通過鑒定

5月26日，中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)在江蘇鹽城召開科技成果鑒定會(huì)，由悅達(dá)紡織集團(tuán)和江南大學(xué)共同承擔(dān)的“噴氣渦流紡純棉高支紗生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目通過科技成果鑒定。

鑒定委員會(huì)專家聽取了項(xiàng)目匯報(bào)，審閱了相關(guān)材料，也考察了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，觀看了樣品，經(jīng)質(zhì)詢和討論后，認(rèn)為該項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，一致同意通過鑒定。

據(jù)介紹，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了細(xì)度達(dá)7.3tex(80S)的純棉噴氣渦流紡紗線的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，突破了噴氣渦流紡純棉高支紗生產(chǎn)瓶頸，具有創(chuàng)新性和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已申請(qǐng)專利6件，其中授權(quán)發(fā)明專利3件、實(shí)用新型專利1件；發(fā)表論文6篇，其中SCI、EI各1篇。同時(shí)項(xiàng)目開發(fā)的噴氣渦流紡純棉高支紗毛羽少、光潔耐磨，性能優(yōu)異，特別適用于高檔童裝、衛(wèi)衣、襯衫等終端產(chǎn)品，產(chǎn)品附加值高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。（來(lái)源：上海證券報(bào)）

浙大學(xué)者首次制備柔性沸石棉纖維材料，一件T恤可以秒變止血救生衣

日前，浙江大學(xué)化學(xué)系范杰教授課題組采用原位微載技術(shù)將介孔單晶菱沸石結(jié)合到棉纖維表面，制備了一種柔性沸石棉纖維復(fù)合物，該止血材料具備高效的止血性能和可靠的安全性。近日，這項(xiàng)研究被國(guó)際知名期刊《自然·通訊》在線發(fā)表。論文第一作者為浙江大學(xué)化學(xué)系博士生余麗莎，通訊作者為浙江大學(xué)化學(xué)系范杰教授、浙江工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院朱藝涵教授。

大量研究和應(yīng)用表明，在重度出血情況下，沸石類的無(wú)機(jī)止血材料是最有效的，國(guó)外使用的A型沸石止血?jiǎng)┰趹?zhàn)爭(zhēng)中拯救了上千名士兵的生命，但該產(chǎn)品在使用過程中遇水或血液會(huì)放出大量的熱，傷口局部溫度高達(dá)90℃以上，導(dǎo)致皮膚灼傷和影響傷口愈合。范杰教授對(duì)沸石的組成和表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造與升級(jí)，得到了止血效果優(yōu)良且放熱溫和（傷口溫度小于45℃）的沸石止血?jiǎng)?，該止血?jiǎng)┰诮衲昴瓿醌@得了II類醫(yī)療器械注冊(cè)證和生產(chǎn)許可證，即將面市。

范杰團(tuán)隊(duì)此次開發(fā)的這種原位微載技術(shù)，將介孔菱沸石生長(zhǎng)到棉纖維表面，并使得棉纖維與沸石通過化學(xué)鍵緊密結(jié)合。該材料完美地保留了沸石的物理化學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性，同時(shí)通過中斷骨架來(lái)產(chǎn)生介孔，從而大大增強(qiáng)物質(zhì)的吸附，更有利于止血。該止血材料的外觀和手感與普通的纖維幾乎沒有區(qū)別，具有良好的柔軟性，并且沸石與棉纖維結(jié)合非常牢固。

范教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“緊密結(jié)合的”沸石纖維復(fù)合物不怕水洗，也不怕水沖，甚至超聲波振蕩半小時(shí)也振不下來(lái)。不僅如此，在非常挑戰(zhàn)性的豬頸動(dòng)脈致死模型試驗(yàn)中，作戰(zhàn)紗布在傷口按壓10分鐘仍然血流不止，而沸石纖維復(fù)合物紗布在傷口按壓5分鐘就已經(jīng)成功止血，使用過程中沒有放熱效應(yīng)。在造成人員受傷大出血的突發(fā)事故現(xiàn)場(chǎng)往往缺乏現(xiàn)成的有效止血材料。范杰認(rèn)為“把沸石纖維做成止血衣‘穿’在身上是最保險(xiǎn)的救援方式，實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地的緊急止血救援”。據(jù)范杰介紹，緊急止血救生衣有望于今年8月份問世。此外，還可以制造止血毛巾、止血紗布等多種產(chǎn)品，成為戶外運(yùn)動(dòng)、極限運(yùn)動(dòng)、賽車等特殊人群的保護(hù)裝備，也可以作為急救裝備，在戰(zhàn)爭(zhēng)、交通、地震等意外事故中發(fā)揮作用。（來(lái)源：浙江大學(xué)）

亨斯邁紡織染化和科慕合作提出可持續(xù)防潑水解決方案

近期，亨斯邁紡織染化和科慕的合作又出新成果——TeflonTMEcoDry。TeflonTMEcoDry采用Zelan R2Plus技術(shù)，含有38%可再生植物性原料，能夠?yàn)樗谢奶峁└咚降哪途梅浪浴?/p>

另一個(gè)改變市場(chǎng)的突破性產(chǎn)品是亨斯邁紡織染化在2017年推出的PHOBOTEX RSY無(wú)氟耐用防潑水劑，它是專為滿足合成纖維和纖維素纖維面料加強(qiáng)防護(hù)性、舒適性及耐久性的要求開發(fā)的。PHOBOTEX RSY可滿足各品牌的衣物在極端天氣條件，如雨、雨夾雪和雪的情況下，提供高性能防護(hù)的要求，因此是生產(chǎn)高性能外衣面料的理想選擇。

這些技術(shù)不僅具有更為優(yōu)秀的可持續(xù)性，而且在許多情況下也比氟化技術(shù)擁有更好的性能。（來(lái)源：全球紡織網(wǎng)）

Teijin Frontier推出全新“感應(yīng)”系列服裝

Teijin Frontier是日本企業(yè)集團(tuán)帝人集團(tuán)旗下纖維產(chǎn)品事業(yè)部門，開發(fā)了整合高功能纖維和感應(yīng)技術(shù)新的運(yùn)動(dòng)服和其他服裝產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用該公司的Nanofront高強(qiáng)度超細(xì)聚酯纖維，直徑僅為700nm。

新的服裝采用了一種運(yùn)算法，可以顯示穿戴者的實(shí)際運(yùn)動(dòng)與特定時(shí)間的理想運(yùn)動(dòng)之間的差異。Teijin Frontier表示，該技術(shù)可應(yīng)用于各種場(chǎng)景，包括改善運(yùn)動(dòng)技術(shù)，以及為身體正在康復(fù)的人提供更有效的支持。同時(shí)，“生命感應(yīng)衣” 可 以感知心率和活動(dòng)水平，并最 大限度地減少運(yùn)動(dòng)時(shí)身體與運(yùn)動(dòng)服接觸所產(chǎn)生的噪音。將Nanofront與生命體征感應(yīng)技術(shù)相結(jié)合，它可以用于各種場(chǎng)景，包括運(yùn)動(dòng)隊(duì)管理和中暑風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。Teijin Frontier表示，截至2021年3月的會(huì)計(jì)年度，其目標(biāo)是在運(yùn)動(dòng)培訓(xùn)、職場(chǎng)應(yīng)用和其他領(lǐng)域的年銷售額達(dá)30億美元。（來(lái)源：亞洲紡織聯(lián)盟網(wǎng)）