Розроблено дизайн тканин з рекордною терморегуляцією

Вчені з Массачусетського технологічного інституту запропонували дизайн тканин для одягу, що забезпечує рекордні показники терморегуляції. Такі властивості матеріалу досягаються завдяки прозорості в інфрачервоному (тепловому) діапазоні. Препринт дослідження викладено на.


Вчені творці концепт нової тканини на основі двох ключових положень: максимальної проникності для ВК хвиль і мінімальної - для видимого світла. Для вирішення першої проблеми вчені запропонували використовувати полімери з найбільш простою структурою, наприклад, поліетилену або нейлону. Друге завдання вирішували за допомогою підбору оптимального розміру волокон, а також типу плетіння. Всі запропоновані параметри тестувалися в комп'ютерній моделі.


Автори пояснили вибір матеріалів для тканини тим, що проста хімічна структура означає, що в даній молекулі існує лише невелике число можливих коливань ланцюга. Чим їх менше, тим менша частина ВК випромінювання поглинається тканиною. Це означає, що теплове випромінювання від нагрітого тіла (в даному випадку - шкіри) буде практично повністю проходити через тканину і таким чином ефективно розсіюватися.

Для того, щоб додатково зменшити розсіювання на волокнах тканини, автори підібрали таку їх товщину, щоб релєєвське розсіяння було мінімальним. Це досягається тоді, коли товщина нитки значно менша, ніж довжина хвилі випромінювання. Також вчені врахували, що тканина повинна бути непрозорою для видимого світла. Цього можна досягти завдяки розсіюванню Мі, що відбувається, коли товщина волокна порівнянна з довжиною хвилі видимого світла.

У підсумку запропонований концепт отримав називання ITVOF (infrared-transparent visibly-opaque fabric - ІК-прозора мабуть-непрозора тканина). Вчені припускають, що цей матеріал можна буде використовувати в масовому виробництві легкого одягу. Всі параметри підбиралися так, щоб забезпечити максимальний комфорт людині при температурі повітря 26 градусів за Цельсієм.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND