人造表色皮肤——
原色叠加实现变色
近期,首尔大学研究团队在《自然通讯》杂志刊文称,他们制作出一款变色软体机器人,能像变色龙一样根据环境不同改变自身颜色。
据该研究团队介绍,这款机器人的表皮就是人造表色皮肤,皮肤中充满了热致变色材料。这种材料加热即可呈现红、绿、蓝3种基本颜色。这种皮肤能根据颜色传感器测量的外界颜色,控制加热温度,达到叠加出相应颜色的目的。皮肤还添加了具备负反馈调节的传感器,以防止外界温度对变色系统的干扰,确保变色更加稳定。
与以往只能针对某一特定环境进行伪装的技术相比,该技术可通过3种原色的叠加呈现多种颜色,并按需求控制和改变这些颜色,为发展伪装技术打开了一扇新的大门。
智能面料——
自动缩放调节体温
前不久,马里兰大学研究人员在《科学》杂志发表文章披露,他们研究出一款智能面料,能根据外界温度、湿度变化等情况,自动收放面料纱线间距,从而改变自身隔热性能,达到调节穿戴者体感温度的目的。
这种面料由吸水和疏水两类纱线组成,纱线表面涂有轻质碳基导电材料涂层。当人们穿着它处于闷热潮湿环境时,纱线排列就会发生变形,使得面料出现大孔隙,让热量快速通过,达到降温目的;处于寒冷干燥环境时,纱线排列正常,孔隙收缩,以避免热量流失,起到保暖作用。
研究人员称,用于该面料的纤维材料很容易获得,碳基导电材料涂层添加也不复杂。随着相关技术进一步成熟,有望给服装行业带来变革。智能面料制成军服,军人穿着后就能提高其在复杂战场环境下的适应性。
新型聚合物元素——
联锁之后刚柔并济
去年,加州理工学院研究人员在《自然》杂志载文指出,他们3D打印出一种新型聚合物元素联锁而成的面料,可在柔软和坚硬两种状态下自由切换,既能穿戴保暖,又能化身坚固铠甲。
在自然状态下,该面料会表现出与传统纺织物相同的特性:柔软、贴附性强、能折叠弯曲,可制成衣物穿在身上。当面料遭受压力时,其联锁颗粒便能挤压在一起时,面料就会变硬。压缩状态下,该面料的坚硬程度是自然状态下的25倍,且最大载重量为自身重量的30倍。
这一面料除了穿着在人身上像铠甲一样有保护作用外,还可用于各种医疗场景。该研究团队表示,制成该面料的新型聚合物元素,有望用于制造面向生物医学、运动或军事应用的外骨骼。