Теплый свитер в пять раз тоньше пуховика связали из синтетического меха белых медведей

Мех белых медведей вдохновил ученых на создание тонкого и теплого синтетического волокна.

Исследователи из Чжэцзянского университета в Китае разработали искусственное волокно, имитирующее свойства меха белых медведей. Материал из аэрогеля хорошо удерживает тепло, гибкий, прочный и сохраняет свои свойства даже после растягивания, стирки и окрашивания.

В сердцевине каждой пряди меха белого медведя есть десятки крошечных карманов с воздухом, которые препятствуют отводу тепла и согревают животных в суровых арктических условиях. Это пористое ядро окружено плотной внешней оболочкой, которая является водонепроницаемой, гибкой и прочной.

Поперечное сечение меха белого медведя (слева) и волокна из аэрогеля (справа). Изображение: M. Wu et al., Science

Исследователи использовали подход, известный как прядение замораживанием, чтобы создать нити волокон аэрогеля, имитирующие пористую внутреннюю структуру меха белого медведя. Чтобы воспроизвести внешнюю оболочку, ученые покрыли аэрогель тонким слоем эластичным термопластичным полиуретаном, который используется в спортивной одежде и снаряжении.

Аэргель невозможно растянуть более чем на 2% без повреждения, но композитное волокно благодаря эластичному покрытию вернулось к первоначальной длине после растяжения при 1000% деформации. Изоляционные свойства волокна также сохранялись при деформации, материал не менял свою структуру или форму, когда его погружали в воду, сушили или красили.

Свитер из искусственного волокна, вдохновленного мехом белого медведя Изображение: M. Wu et al., Science

Исследователи связали свитер из искусственного материала и сравнили его теплоизоляционные характеристики с пуховиком, шерстяным свитером и хлопковым топом с длинными рукавами. Ученые наняли добровольцы, который носил каждый из предметов одежды в комнате, охлажденной до -20 °C, и измерили температуру их поверхности, чтобы оценить, насколько хорошо они сохраняют тепло.

Хотя свитер, вдохновленный белым медведем, был в пять раз тоньше пуховика, он демонстрировал лучшую изоляцию. Средняя температура поверхности свитера составила 3,5 °C, а у пуховика — 3,8 °C, а, значит, он выделял немного больше тепла. Хуже всего с теплоизоляцией справились рубашки из хлопка и шерсти: средняя температура поверхности составляла 10,8 °C и 7,2 °C соответственно.


Читать далее:

10 триллионов кадров в секунду: посмотрите, как ютуберы засняли скорость света

НАСА показало на тысячелетнее движение льда на Марсе

Посмотрите на 4-километровую вулканическую трещину, извергающуюся в Исландии

На обложке: Изображение от wirestock на Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Наша Вселенная прибыла из другого мира: теория мироздания оказалась неверна
Космос
Появилась безопасная альтернатива препаратам от диабета и ожирения
Наука
Посмотрите на миллионы звезд и 2000 астероидов в беспрецедентном качестве
Космос
Облик древнего существа впервые восстановили в лаборатории: ему 580 млн лет
Наука
Спрос на специалистов по безопасности ИИ в России вырос в четыре раза
Новости
Опасный астероид может столкнуться с Луной вместо Земли: это угрожает спутникам
Космос
Строение перьев совы скопировали для разработки универсальной шумоизоляции
Наука
Популярный антидепрессант нарушил созревание половых клеток у мышей
Наука
На орбиту впервые отправили квантовый компьютер
Космос
Нейроморфный процессор «Алтай»: будущее ИИ по-русски
Технологии
Бактерии превращают пластиковый мусор в парацетамол
Наука
Японская ispace назвала причину второй неудачи при посадке на Луну
Космос
Из рисовой бумаги можно создать мягких роботов, которые разлагаются за месяц
Новости
Физик предложил заменить пространство-время трехмерным временем
Наука
Антропологи выяснили, почему только одна миграция людей из Африки была успешной
Наука
Токсичную плесень из древних гробниц превратили в противораковое лекарство
Наука
Найдена гигантская нить в космосе: она соединяет четыре скопления галактик
Космос
В Китае установили мировой рекорд: 11 787 дронов создали световое шоу
Новости
Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить
Наука
Разработаны роботы размером с игрушечную машинку для ремонта водопроводных труб
Новости