科学& 技术
纳米纹理解决了历史性问题
防止在管道内部形成水垢的纳米纹理可显着降低工厂维护成本
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再生羊毛已转变为具有形状记忆的智能纺织品
研究人员对羊毛进行了回收，以创造出一种生物相容性和可编程材料，这种材料可以恢复羊毛的形状，并在此过程中减少纺织行业的浪费。
在最近的几十年中，服装行业采用了快速时尚模式。在此过程中，它已成为能源的消耗者，并造成大量浪费。在2000年至2014年之间，公民开始购买持续时间一半的衣服约两倍。这对环境产生了明显的影响-根据一些估计，该行业会产生 世界温室气体的10％。超过航空业和海上货运的总和。因此，提高时尚的可持续性并押注加强回收的模型是一项优先任务。哈佛大学的研究人员正在通过 技术项目 应用3D打印技术创建基于角蛋白的记忆纺织品。
从根本上说，记忆材料在暴露于外部刺激（例如湿气或热）时能够恢复其形状。在这种情况下，研究团队选择了角蛋白，这是基于其层次结构改变形状的能力。这些结构具有螺旋形状，即所谓的α螺旋。这些螺旋连接在一起，形成原丝，继而导致长丝出现。这些细丝可以以保持“未缠绕”的方式拉伸。当他们受到刺激时，他们恢复了原来的形式。举个日常的例子，这就是为什么头发在弄湿后会卷曲的原因。
这个新的“羊毛”背后的团队已经设法通过过氧化氢和磷酸一钠溶液的3D打印工艺来固定每个角蛋白片的形状。例如，一张床单变成了复杂的折纸星。然后将其浸入水中，干燥后卷成管状。最终，当再次变湿时，角蛋白化合物恢复了其星形。这项技术可能具有真正的多样化应用：从定制的胸罩杯到生物医学组织，再到身体区域。
Fibertronics：新一代智能服装
哈佛大学开发的纸巾盒就是被动智能纸巾的一个例子。即，它对刺激作出反应。另一个例子是具有色性的服装，当暴露于体温时会变色。但是，由于使用了电子电路，因此最新的技术进步都寄希望于主动功能。该学科被称为纤维电子学，它允许将生物医学传感器集成到服装中或使其具有发电或加热的能力。这是通过摩擦电动纤维实现的，该摩擦电动纤维在暴露于运动时会产生电流，或者通过交织起电阻作用并通过电流通过而被加热的金属纤维交织在一起。纤维电子学的另一种方法是在纺织品服装上添加片材，或用携带金属纳米粒子的智能油墨对其进行浸渍。
纳米技术还可以使用碳或石墨纳米管赋予服装新的功能，因此在该领域打开了许多大门。这种方法使他们在可穿戴设备和其他设备开发中的潜力成倍增长，我们将能够将这些设备集成到我们的日常服装中，进而与我们的手机和IoT设备进行通信。
光纤电子的应用：
- 摩擦纤维可以发电。
- 通过电阻产生热量。
- 接收电磁波作为天线。
- 检测脉搏和体温的生物医学传感器。
- 定位设备。
简而言之，在接下来的十年中，我们可能会看到服装已从美学或绝缘考虑因素转变为技术附加产品。
资源： 科学Daily
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