Умная ткань изменит зимнюю одежду навсегда

Учёные разработали инновационный материал, который способен превращать солнечный свет в тепло, повышая температуру более чем на 30 градусов по Цельсию всего за 10 минут. 

Эта "умная" ткань может найти применение в экипировке для экстремального холода, спортивной одежде и даже в снаряжении для животных.

Как работает новая технология?

Секрет материала кроется в специальных наночастицах, встроенных в волокна. Они поглощают солнечную энергию и преобразуют её в тепло.

Вдобавок ткань содержит термочувствительные красители, которые меняют цвет в зависимости от температуры, позволяя визуально отслеживать нагрев.

"Встроенные наночастицы очень эффективно поглощают солнечный свет в широком диапазоне длин волн, когда свет попадает на эти частицы, они поглощают энергию и выделяют её в виде тепла в процессе фототермического преобразования" — объясняет инженер-химик из Университета Ватерлоо (Канада), Юнинг Ли.

Лёгкий и долговечный материал

Обычные ткани с функцией нагрева требуют дорогостоящих компонентов, таких как металлические наноматериалы, или нуждаются в питании от батареек.

Новый материал стал альтернативой: его основа — термопластичные полиуретановые волокна (PTU), в которые вплетены наночастицы полианилина (PANI) и полидофамина (PDA).

Это позволяет ткани растягиваться в пять раз без потери свойств, выдерживать многократное использование и сохранять эффективность даже после 25 стирок. Чтобы проверить возможности материала, команда учёных связала миниатюрный свитер для плюшевого мишки.

На солнце его температура поднялась до 53,5 °C всего за 10 минут, а цвет изменился с красного на белый, что наглядно продемонстрировало работу термохромных красителей.

Перспективы использования

Сейчас команда исследователей занимается подготовкой ткани к коммерческому производству.

"Следующие шаги направлены на снижение затрат, масштабирование процесса и обеспечение безопасности волокон при длительном контакте с кожей", — отмечает Ли.

Если всё пойдёт по плану, в будущем этот материал может использоваться в альпинистском снаряжении, экипировке для спасателей, а также в одежде для повседневного ношения в холодное время года.

По материалам texgid.ru