Мех белого медведя помог создать невероятно теплый текстиль: это не то, о чем вы подумали!

Когда пришло время разработать ткань, удерживающую тепло, команда исследователей обратила внимание на белых медведей, мех которых позволяет выдерживать температуру до -46 °C.
Мех белого медведя помог создать невероятно теплый текстиль: это не то, о чем вы подумали!
Depositphotos
Ни один медведь не пострадал при создании этого материала, но теперь у нас есть ткань, способная выдерживать самые суровые условия.

Животные постоянно вдохновляют людей на попытки подражать некоторым их качествам, поскольку ученые стремятся разрабатывать новые продукты и технологии с помощью отрасли науки, известной как биомимикрия.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Это особенно актуально в мире текстильных разработок, где мы видели материалы для улавливания тепла, вдохновленные кальмарами, возможную замену кевлару, вдохновленную моллюсками; охлаждающий материал на основе верблюжьего меха; и многое другое. В этот раз ученые «позаимствовали» секрет сохранения тепла у белых медведей.

Очень теплый текстиль

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте говорят, что они первыми за 80 лет создали искусственный материал, который полностью имитирует механизм, позволяющий животным выживать при арктических температурах.

В рамках исследования, которое привело к изготовлению материала, исследовательская группа обнаружила, что у белых медведей есть двойной метод захвата и удержания тепла от солнечного света. Волоски, из которых состоит их шерсть (которая может выглядеть белой, но на самом деле полупрозрачна), действуют как своего рода волоконно-оптическая система доставки тепла к коже, которая находится под ней.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Поскольку шкура белого медведя черная, она способна легко впитывать тепло. Когда кожа становится теплой, мех медведей действует как изолирующий слой, удерживая тепло на их телах.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Два предыдущих исследования показали, что мех белого медведя особенно хорошо сохраняет тепло по двум причинам. Во-первых, отдельные волоски, из которых он состоит, являются полыми и, следовательно, плохо проводят тепло, а во-вторых, волоски хорошо рассеивают тепловую энергию в обратном направлении вместо того, чтобы выпускать ее в окружающую атмосферу.

Для новой ткани, вдохновленной мехом белого медведя, исследователи создали базовый слой, состоящий из нейлона, покрытого темным полимером, известным как PEDOT. Это покрытие хорошо известно своей способностью удерживать тепло и используется в умных кирпичах, батареях, электродах для мониторинга мозга и так далее.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Поверх слоя PEDOT ученые добавили прозрачные полипропиленовые нити, которые могут отводить видимый свет вниз и нагревать его. Испытания показали, что новый материал, который уже разрабатывается для коммерческого использования компанией smart textile Soliyarn, был легче и лучше сохранял тепло, чем хлопок.

Фактически, куртка, изготовленная из нового материала, будет на 30% легче по сравнению с хлопком, и позволит ее владельцу чувствовать себя комфортно при температурах на 10 °C холоднее, при условии, что в помещении достаточно светло.