黑科技面料让服装自带“空调”

　　最近，高温加潮湿的天气让人们更愿意待在有空调的环境中，外出则只能用“蒸桑拿”来形容。不少脑洞大的人内心在呼喊：如果衣服能像“随身空调”一样有降温功能就好了。

　　近日，浙江大学与华中科技大学的科研人员设计出一种光学超材料织物，用它制作的T恤可以散发热量和反射光线，让身体温度降低近5℃，这一成果日前发表在国际顶级学术期刊《科学》上。

　　制造保暖的服装很简单，但要想设计出让人保持凉爽的服装却不容易。为了制作抵御高温的服装，时装设计师常用的方法是使用浅色面料，以反射可见光。另一种方法是反射太阳的电磁辐射，包括紫外线（UV）和近红外线（NIR）辐射。近红外线能够先加热吸收它的皮肤，并在被发射时将皮肤缓慢冷却下来。然而，这种冷却过程会受到空气的阻碍，因为发射的近红外线经常立刻被附近的水分子吸收，从而加热周围的空气，无法达到降温效果。

　　为了加快冷却过程，科学家们试图从中红外线辐射（MIR）着手。人体的皮肤会自然发射MIR，且不会被周围空气中的分子吸收，因此能够有效降温，这种技术被称为“辐射冷却”。

　　在过去的十年里，工程师们已经在利用这种原理来设计屋顶、塑料薄膜、木材和超白涂料等。2017年，斯坦福大学崔屹教授的实验室设计了一种透明的辐射冷却织物，能够使穿戴者体表温度降低约3℃。但这种织物必须非常薄，可能会影响它们的结构韧性与使用持久性。

　　为了增加织物的厚度，浙江大学的马耀光博士与华中科技大学陶光明教授领导的团队设计了一种新型多层复合微纤维织物，由聚乳酸、合成纤维与二氧化钛纳米颗粒混合制成。这款织物利用化学键吸收身体热能，并将其能量作为MIR重新发射出去。

　　用这种织物制作的衣服虽然看起来很普通，但从光学角度看，就像一面“镜子”，除了发射MIR，还可以反射紫外线、可见光和近红外线，进一步为穿戴者降温。

　　这款织物除了具有高效的辐射冷却能力外，还拥有卓越的机械强度、防水性和透气性，并且它的主要材料可降解，有助于保护环境。值得注意的是，这款织物可以大批量制造，制作服装的成本很低，此外还能用它制作帐篷、伞、汽车罩等多种防晒降温用具。