Ученые использовали естественный процесс инфракрасного излучения человеческой кожи среднего диапазона (mid-infrared radiation – MIR), которое ощущается как тепло.
Исследователи из двух китайских университетов воспользовались опытом пятилетней давности американских коллег из Стэнфордского университета, которые создали охлаждающую ткань из нанопористого полиэтилена толщиной в 45 микрометра (0,045 мм). Полученная ткань толщиной в человеческий волос могла понижать температуру тела примерно на 3 °C. Но она не в полной мере соответствовала требуемой прочности и долговечности.
Ученые из Чжэцзянского и Хуачжунского университетов нашли иной путь решения этой задачи, создав ткань толще и прочнее.
Она состоит из смеси полилактида с вкрапленными в него волокнами наночастиц диоксида титана, а ее толщина составляет 550 микрометров (0,55 мм).
Особенностью этой ткани является использования химических связей для возможности поглощения инфракрасного излучения тела и излучения его во внешнюю среду. Она также отражает ультрафиолетовый, видимый и инфракрасный свет ближнего диапазона, дополнительно охлаждая тело человека. И хотя она выглядит как обычная ткань, фактически она обладает свойствами зеркала.
Чтобы проверить свойства своей разработки, исследователи сшили плотно облегающий фигуру жилет, одну половину которого скроили из оригинальной охлаждающей ткани, а другую – из обычного белого хлопка примерно такой же толщины.
Испытатель надел жилет и сел в шезлонг под ярким солнцем. Когда по прошествии часа измерили температуру его кожи, сторона тела под разработанной тканью была почти на 5 °C холоднее контрольной под хлопком. Контраст температуры соседних участков тела хорошо виден на снимке инфракрасной камеры.
Американские изобретатели охлаждающей ткани из Стэнфорда ревниво следят за китайскими коллегами и отмечают, что необходимо провести более углубленные исследования и уточнить, работает ли китайская ткань-холодильник в свободно прилегающем к телу состоянии и будет ли она охлаждать тело во время движения, а не только в спокойном состоянии.
Китайские разработчики новой чудо-ткани утверждают, что пропитка наноматериалами увеличит стоимость ее производства всего на 10% и уже обратились к текстильным производителям и швейным компаниям, чтобы забронировать места на их складах для своей ткани.
Поскольку во многих странах мира в условиях меняющегося климата люди страдают от аномально высокой температуры воздуха и даже регистрируются миллионы смертей от перегрева, то, вероятно, когда в массовой продаже появится одежда из тканей-холодильников, то она будет пользоваться высоким спросом.
