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
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука