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登錄紡織材料的案例
一種用于個人熱管理(PTM)的紡織材料
因此,個人熱管理(PTM)紡織品在過去幾年中經歷了顯著的進步。散熱通過四種機制發生:傳導、輻射、對流和蒸發。人們對具有輻射和蒸發功能的冷卻紡織品進行了大量研究。然而,作為紡織品唯一固有的散熱機制,對傳導的研究卻很有限。因此,一個有前途的研究領域是創造具有優異導熱性的PTM織物。
傳統的夏季面料通常使用棉,其導熱系數非常低(0.02-0.07 W/mK)。為此,市場上出現了實現個人降溫的“清涼感覺面料”。這些產品增加了導熱性,使它們能夠迅速將身體熱量傳遞到周圍環境,提供冷卻的感覺。因此,BNNS引起了研究人員的極大關注。然而,這些研究只涉及織物平面內的散熱問題。如果人體產生的熱量可以通過布料在垂直方向上迅速消散,冷卻將會更快更有效。此外,使用過多的顆粒來構建熱通道可能會導致材料強度下降,不足以用于實際使用。
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成果掠影
近日,東華大學丁彬、王先鋒團隊針對用于個人熱管理紡織品的研究取得最新進展。為了解決這些問題,我們開發了一種雙冷卻紡織品(DCT),具有3D熱網結構和Janus潤濕結構,采用液體輔助超聲改性,高壓靜電紡絲和壓后處理相結合。具體來說,織物的外層(mE)由親水性聚乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)與改性BNNS (mBNNS)共混而成,而織物的內層(mP)由疏水性聚氨酯(PU)與mBNNS共混而成。由于mBNNS與兩種聚合物具有較強的界面相互作用,在高壓靜場中形成水平導熱通道,隨后的壓制增加了單纖維在織物厚度方向的接觸面積,織物具有雙向高導熱系數,提高了機械強度。在三維多級熱傳導網絡的影響下,DCT獲得了顯著的面內和透面導熱系數(8.57和0.70 W/mK),以及實用的力學質量(抗拉斷裂強度為65 MPa)。
展開 一種用于個人熱管理的節能復合紡織材料
通過材料系統的設計,可以以被動的方式精確調節皮膚傳熱,減少不必要的能量消耗。它也適用于戶外場景,如軍事、體育和醫療,特別是在寒冷的天氣。氣凝膠纖維由微尺度多孔網絡的固相組成,顯著降低了熱傳導和對流。氣凝膠紡織品的導熱系數很低,在0.02 ~ 0.07 W/mK之間,但通常會有脆性。對于可穿戴紡織品,需要考慮柔韌性。此外,主動采暖常被用作一種熱量補充,以應對寒冷的條件,如冬季室外、極地和山區。導電紡織品可以通過焦耳熱效應直接加熱人體。在幾伏電壓下,紡織品的溫度將達到合適的人體溫度(約32℃),因為環境溫度低于20℃。導電紡織品是通過嵌入導電材料,如碳基材料,金屬材料聚合物基高分子材料。為了減少能源消耗,需要開發更高效的加熱紡織品。此外,由于熱管理紡織品的應用場景較多,對紅外偽裝、電磁屏蔽、散熱等功能要求較高。
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成果掠影
為了降低能耗,個人熱管理裝置備受關注。開發低導熱率或低發射率的柔性纖維至關重要,但仍然是一個巨大的挑戰。近期清華大學方菲教授課題組開發了一種具有良好被動和主動加熱能力的柔性和多功能復合紡織品。通過對孔形貌和固相網絡的設計,得到了導熱系數為0.037 W/mK的TPU/SiO2氣凝膠織物(命名為T-textile)。T-textile還表現出高柔韌性(斷裂應變為580%),而氣凝膠紋理的低延性通常是一個問題。同時制備了TPU/Ag (S-textile)導電織物,其低紅外發射率為0.40,高導電率為248.99 S/mm。S-textile還具有優良的電磁屏蔽能力(大于75分貝)。模擬皮膚(~27.4?C)覆蓋層ST (S + T)和STT (S + T + T)紡織品可以分別加熱到32.6℃和35℃。
展開 一文帶你了解復合材料:復合材料的種類、加工及應用
什么是復合材料?
復合材料在某些應用中是鋁、鈦和鋼的合適替代品,因為它們重量輕、性能好、低碳和低能耗。復合材料可分為紡織復合材料、綠色復合材料、生物復合材料和混合復合材料。在所有類型的復合材料中,綠色復合材料因其環境友好性、可持續性和在不同環境中可完全生物降解,不留下任何有毒殘留物而吸引了相當大的興趣。此外,監管機構已經規定了嚴格的指導方針和立法,以停止生產對環境有害的材料。在復合材料行業中,有幾個全球參與者使用不同的加工技術進行運作。這些主要參與者正在與研究人員合作,尋找新的方法來提高材料的質量和生產能力,同時降低產品的價格。復合材料的市場正在迅速增長,預計從2017年到2025年將增長10%。復合材料市場的領導者是美洲、亞太、歐洲、中東和非洲。
聚合物復合材料已廣泛應用于汽車、航空航天、建筑和包裝等領域;他們的市場正在迅速增長。人造纖維如玻璃纖維和碳纖維已被用作增強材料,以提高聚合物復合材料的性能。然而,結合一種或兩種纖維增強聚合物的復合材料,也稱為“混合復合材料”。
復合材料分類:
一般來說,復合材料有四種類型:
——紡織復合材料
——生物復合材料
——綠色復合材料
——混合復合材料
1. 紡織復合材料:
紡織復合材料(又稱之為纖維增強復合材料)由于其獨特的性能,在過去的幾十年里得到了廣泛的應用。高分子復合材料中各種類型的增強材料都是紡織材料,特別是用纖維增強體增強高分子復合材料。自復合材料問世以來,人們就一直在探索纖維增強材料。這些增強纖維包括纖維(短纖維和長纖維)、紗線和織物。
展開 機織復合材料細觀損傷分析仿真
機織復合材料
猶記得研究生面試,老師問我知不知道你導師是研究什么方向的。
這題我有準備,遂答:先進復合材料。先進這個詞我還刻意加重了語氣。
其實當時來說,先進在哪我是一概不知。本文就以機織復合材料為題,看看先進復合材料力學性能的常用研究方法。
目前工業上用的最多的一種復合材料結構是層合板。它像千層底布鞋那樣,由很多層纖維布堆疊而成。每一層的纖維絲都有一個特定的角度,通過調整這個角度,可以讓層合板在我們需要的方向上提供最優的力學性能。
這一點與各個方向力學性能都一致的金屬材料差別很大,也是復合材料區別于傳統材料最明顯的一點。也就是說,復合材料這個特點,讓材料的結構設計有了更多的選擇。
層合板結構
正所謂:成也蕭何敗蕭何。層層相貼的特點,讓層合板一直飽受分層的困擾。
為此發展出z向穿刺、縫合等技術,目的就是讓層和層連起來。
目前最先進的當屬三維紡織復合材料。不同于層合板的纖維布堆疊結構,三維紡織復合材料通過紡織工藝,像織毛衣那樣,直接用纖維束織出我們需要的結構形狀。
這樣做的優點是,可以克服層合板內層與層之間容易脫粘分離的缺點,真正實現每個纖維的“物盡其用”。這種結構需要依靠高難度的設計技術、紡織工藝和成型工藝,因此目前僅在少量的高端部件上有所應用。
來源:http://structures.dhu.edu.cn/_s288/f3/92/c14173a193426/page.psp
比如當前最先進的LEAP航空發動機葉片,就是采用了三維紡織復合材料進行制造。
來源:https://www.sohu.com/a/160320905_732047
機織材料作為紡織復合材料的一種,由于其制造相對簡單,目前應用較多。
展開 
2026粵港澳大灣區(廣州)軌道交通展覽會
3.車展設施及運營維保區:面向業主單位的裝備類企業、車輛段及車站設備供應商、模擬駕駛系統、輪對診斷及處理系統、檢測裝置、五金工具、養護機械、測量設備;清潔裝置、車輛清洗系統;調試服務、車輛檢修/ 維保系統、公共服務設施系統等;
4.軌道交通車輛應用材料:粘合劑、鋁/鋼制彎構件、鑄件涂層、復合材料、平型制品、泡沫、絕緣材料、絕緣物、潤滑劑、輕質夾層結構材料、三聚氰胺樹脂泡沫、塑料、保護薄膜、橡膠鑄模、橡膠- 金屬連接件、封口材料、隔音材料、特殊輕質絕緣材料、鋼產品、結構泡沫、襯墊材料、水性清漆地面材料、紡織材料等。
5.軌道交通通信信號通信技術:列車控制系統、平交道系統、操控系統、遠程控制、信號系統、接地裝置等;交通信息科技;數據處理;電子商務系統;通訊系統、基礎設施管理、車輛調度系統等;
6.隧道及地下工程地下工程:土木建筑工程、電力系統、架空接觸網、焊接技術、隧道與橋梁建設等;地下工程施工機械、盾構、掘進技術及設備,建設工程材料、防水材料;盾構機及配套設施;養路機械、設備與工具;技術裝備;建筑材料;架空線路設備;施工機械、設備及元件;建設材料;維保裝置;安全設備;通信系統;規劃、設計、勘察、服務咨詢等。
7.軌道安防技術及設備視頻監控系統:列車車載視頻監控系統、有線傳輸網絡、列車視頻監控系統、列車視頻監控無線傳輸系統、有線骨干傳輸網絡、車地無線傳輸平臺等;
展開 .》: 低滯后、超快響應/恢復的柔性紡織基壓力傳感器
在用于脈搏檢測的各種壓力傳感器中,基于紡織材料的柔性壓力傳感器取得了很大的進展,這歸因于紡織材料具有良好的柔韌性和變形能力,能夠承受剪切力、彎曲力和壓縮力。由于纖維之間的相互作用,紡織傳感器存在普遍的滯后效應,這是幾乎所有類型的紡織品傳感器中最突出和不可避免的問題之一。
為了實現紡織柔性壓阻器件在靈敏度、可重復性、線性度、滯后、響應/弛豫時間和工作電壓方面平衡的性能,胡金蓮教授課題組提出了一種類DNA雙螺旋紗線結構的超快響應/恢復柔性壓阻傳感器以用于表皮脈搏監測。該傳感器在靈敏度 (0.57 kPa -1)、響應時間 (2 ms)、弛豫時間 (2 ms)、線性度 (4.9%)、波動性 (7.8%)、耐用性 (6000 次循環) 和滯后性(5.3%)等方面都表現出了平衡的性能。
圖1. 使用分層紡織結構組裝的柔性壓力傳感器。(a)雙螺旋結構的加捻紗線(插圖顯示meta-DNA 結構)(b)和具有芯鞘結構的纖維(c)。d-f) SEM 圖像顯示相應織物 (d)紗線 (e) 和纖維 (f) 的表面形態。g) 夾層織物壓力傳感器的設計。該織物與聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN) 薄膜(綠色)、封裝凝膠(灰色)、叉指電極(黃色)和聚酰亞胺(PI)基材(藍色)結合在一起。h) 紡織傳感器顯示出良好的柔韌性。i) 用膠布繃帶組裝的紡織傳感器原型。
導電織物由芯鞘纖維、加捻雙螺旋紗線到平紋針織物制成的自下而上的分層紡織結構設計。其可以靈活地組裝成膠布繃帶中的傳感器。將制備的導電織物剪裁成特定尺寸并與其他傳感器單元集成以形成夾層結構,如圖1g所示。然后,將紡織層組裝在一對定制的軟金電極上,這些電極早先沉積在薄的PI基板上。
展開 纖維材料的熱力學三態
研究紡織材料在不同溫度下內部結構和性質的變化規律,對其合理加工和正確使用有重要意義。纖維性質在溫度轉變點前后表現有明顯不同,用不同的溫度轉變點來表征。從研究的內容看主要有熱力學性質、熱定形、熱破壞等。
熱力學性質,是指在溫度的變化過程中,紡織材料的力學性質隨之變化的特性。絕大多數纖維材料的內部結構呈兩相結構,即晶相(結晶區)和非晶相(無定形區)共存。對于晶相的結晶區,在熱的作用下其熱力學狀態有兩種:一種是熔融后的結晶態,其力學特征表現為剛性體,且具有強力高、伸長小、模量大的特性;另一種是熔融后的熔融態,其力學特征表現為黏性流動體。兩者可以用熔點來區分。對于非晶相的無定形區,在熱的作用下其熱力學狀態有脆折態、 玻璃態、高彈態和黏流態,分別按變形能力的大小采用脆折轉變溫度、玻璃化轉變溫度、黏流轉變溫度來劃分。
一、纖維材料的熱力學三態
對于線型高聚物,材料非晶相的黏流轉變溫度和結晶的熔點?;ハ嘀睾希茈y區分,所以測量纖維的熱力學性質時首先表現出來的變化是非晶相的變化,其典型曲線發圖1所示
圖1 纖維材料的典型熱力學曲線
圖1是在恒應力條件下纖維的變形能力(實線)和拉伸模量(虛線)隨溫度變化的過程,其轉折點分別為玻璃化轉變溫度Tg, 和黏流轉變溫Tf, 且轉變溫度都有一個區段,這是非晶態高聚物所物有的力學三態特征。其中,多數合成纖維的力學三態特征比較明顯,而天然纖維(棉、麻、毛、絲)及再生纖維素纖維等在某些升溫速率下(高溫時)不呈現比較明顯和黏流態特征,而直接分解、炭化。
展開 涂料印花 vs 染料印花,區別在哪?各有什么特點?
染料的著色原料
染色時通過染料(或顏料)和紡織材料發生物理的、化學的或物理化學的結合,使紡織材料獲得鮮艷、堅牢色澤的加工過程。
03 優缺點
涂料印花
優點:
使用簡單、工藝簡便,勞動生產率高,可減少廢水排放
色譜廣,耐曬度較高,印花的線條、輪廓清晰
適用于特殊的印花方法,還可做拔染、防染印花
拼色容易,色光重演性好
適用于各種纖維材料的織物印花,尤其是混紡織物。
缺點:
手感較差,干、濕摩擦牢度不好
乳化糊中用到火油,污染空氣;制備黏合劑的單體大多有毒
色澤鮮艷度不及與其具有相當結構的染料印花
黏合劑容易結皮,較易堵塞網眼
染料印花(以活性染料為例)
優點:
品種多,色譜齊全,色澤鮮艷
調制色漿方便,印花工藝簡單,效果好,疵病少
濕處理牢度較好
印花成本較低,易于拼色
缺點:
大多數不耐氯氣,固色率低,有些活性染料的直接性(親和力)較大,在皂洗時易造成沾色,尤其是印深濃色時。
展開 東華大學俞建勇院士、覃小紅教授團隊:在棉織物抗菌防污領域取得重要進展
近日,東華大學俞建勇院士、覃小紅教授團隊在棉織物抗菌防污領域取得重要研究進展,相關成果以《具有永久抗菌作用及抗細菌黏附特性的胍鹽納米凝膠》(Inherent Guanidine Nanogels with Durable Antibacterial and Bacterially Antiadhesive Properties,DOI:10.1002/adfm.201806594)為題,發表在國際著名期刊《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)。該論文第一作者是東華大學紡織學院博士生韓華(導師覃小紅教授)。
隨著現代生物醫學的發展,細菌感染已成為一個日益嚴重的問題。據統計,每年約有100萬相關感染的病例,為了減少越來越多的相關感染和社會經濟負擔,開發能夠防止細菌基材表面的附著、增殖的抗菌材料特別是可長期穩定使用的抗菌紡織品至關重要。然而,整理過程復雜、生物相容性差、抗菌效果不持久等瓶頸問題仍然制約著抗菌紡織品的開發及推廣。
該研究團隊一直從事紡織材料與紡織品設計的前沿研究。針對前述問題,采用自由基聚合法將苯乙烯(St)、聚己內酯-甲基丙烯酸羥乙酯(PCL-HEMA)和聚六亞甲基胍-甲基丙烯酸酯(M-PHGC)等單體聚合,一步法合成了具有持久抗菌與防細菌黏附的納米水凝膠。該材料具有規則的球形結構,其中的抗菌鹽酸胍鏈段和疏水聚己內酯分子鏈可有效預防細菌在棉織物表面的黏附。
(納米水凝膠接枝于棉織物賦予棉織物抗菌防細菌黏附功能,抗感染動物實驗證實納米水凝膠生物相容性優良)
該納米水凝膠通過破壞細胞膜,引起細胞裂解的方式快速殺死與之接觸的細菌。與傳統抗菌納米水凝膠材料相比,該納米水凝膠中的的抗菌成分以單體形式聚合于材料中,抗菌效果持久、生物相容性好、殺菌能力強、對預防傷口感染有積極作用。
展開 一種具有自修復功能的兩棲超親水、超親油表面材料
例如,在干態空氣環境中具有超雙親性質的表面材料在水中往往會表現出超疏油性質,而不是親油性。因為這些材料一旦被水潤濕,其性能主要取決于附著在表面的液態水層。相反,在水中具有親油性質的表面在干燥狀態和空氣介質中通常表現為超疏水和超親油。在空氣和水介質中均具有超雙親(即“兩棲” 超雙親)性質的表面材料報道很少,其制備一直是個挑戰性難題。
最近,澳大利亞迪肯大學(Deakin University)林童教授團隊報道了一種簡單有效的表面處理方法,可使紡織品材料表面具有穩定的“兩棲” 超雙親性質。該團隊采用一種表面涂層技術,將兩種分別帶有親水和親油官能團的化合物涂布于紡織品材料的表面,并進行交聯處理。經過處理的紡織品面料在空氣中表現為優秀的超雙親性質,對水、油和多種有機溶劑的觸角為0°。在水中或完全被水潤濕的條件下,該面料仍然可以使油和不溶性有機溶劑在表面迅速鋪展。該涂層不僅具有良好的牢度,而且可抵御酸堿侵蝕和長時間紫外照射。不僅如此,該涂層還表現出了自修復功能,在被化學侵蝕破壞后,其水下超親油性能可以通過加熱恢復到原的有功能狀態。該團隊進一步證明,這種兩棲超雙親材料在油水分離方面有很大的應用潛力。無論織物在干燥還是潤濕狀態,都表現出了穩定的吸油能力。
圖1:“兩棲”超雙親表面的處理過程及效果。
詳細結果已發表在近期的《Materials Horizons》(DOI: 10.1039/C8MH00898A)。文章共同第一作者為博士生符思達和周華博士,通訊作者為王紅霞博士和林童教授。
來源:高分子科學前沿
展開 Abaqus在汽車安全氣囊中的仿真應用
紡織物材料的模型是各向異性和非線性的,也體現了獨立加載和卸載中紡織材料在填補、扭曲和剪切這三個方向任一方向的力學響應。在傳統的拉格朗日分析中,節點在材料中固定,單元隨著材料的變形而變形。拉格朗日單元通常100%被賦予材料,所以材料邊界和單元邊界是一致的。相反的是,歐拉分析節點在空間中固定,材料通過不變形的單元流動。歐拉單元并不一定全都被賦予材料;有些單元一部分或者完全是沒有有材料的。仿真中的歐拉網格是一個簡單的網格,用來擴展歐拉材料邊界,提供材料移動和變形的空間。氣囊的充氣裝置由一些近似于流入點的節點來表示。每一個充氣節點所定義的矢量表示了氣體流動的方向。充氣單元節點的速度可以通過求解基于輸入質量流速率,區域和方向向量得到的動量方程得到。氣體進入氣囊的溫度和質量流速率通過與膨脹時間相關的函數定義在節點中。在實驗中,充入的氣體組成是隨時間變化的,但在仿真中,氣體的組成被假定為恒定不變。
一個歐拉單元可以在同一時間包含多種材料。在每一個時間增量,每個材料的歐拉體積分數(EVF)都會計算一遍,而且在EVF的基礎上,確定每個單元的材料面。這些歐拉材料面可以和拉格朗日材料面相互作用,如安全氣囊。歐拉域最初充滿氣體。當開始充氣,氣體填滿整個安全氣囊并讓氣體排出。
Abaqus/Explicitwww.featech.com.cn通用接觸包含了拉格朗日接觸和歐拉-拉格朗日接觸。后者只存在于充氣氣體和氣囊中。氣囊和外部氣體之間沒有定義接觸。氣體不會因為高的膨脹壓力而重新進入安全氣囊的假設是合理的。
結果和結論
這兩個模型采用的都是5mm的均勻歐拉網格。圖3和圖4給我們展示了應用CEL方法預測,扁平和褶皺安全氣囊的實驗對比。圖5給我們展示了這兩種仿真情況下各自的球頭加速度。
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Nature子刊:伸長率1200%,中國科大制備出仿蜘蛛絲高性能纖維!
彈性可拉伸導電纖維是制備可拉伸電子器件的關鍵材料。導電水凝膠具有一定的彈性和可拉伸性,但導電水凝膠中的高分子鏈通常處于無序排列的狀態,這種無序結構限制了導電水凝膠材料的力學性能和導電性能。通過調控導電水凝膠中高分子鏈的排列和取向,從而制備出具有有序結構的導電水凝膠纖維,是制備彈性可拉伸導電纖維的一種新策略,并具有重要的應用價值。
蜘蛛絲具有多層次的有序結構,從而表現出優異的力學性能。受蜘蛛絲的有序結構和紡絲方法的啟發,中國科學技術大學馬明明課題組通過凝膠紡絲的方法,實現了調控導電水凝膠中高分子鏈的排列和取向、制備出高性能導電水凝膠纖維的目標:在室溫下由聚丙烯酸鈉(PAAS)溶液直接紡絲得到水凝膠纖維,通過涂覆聚丙烯酸甲酯(PMA)防水層,形成具有核-殼結構的PMA-PAAS水凝膠纖維(MAPAH纖維)。
中國科大成功制備仿蜘蛛絲結構的高性能導電水凝膠纖維
在MAPAH纖維中,PAAS結晶區和非晶區共存并且可以快速可逆互變,使MAPAH纖維表現出優異的機械性能、導電性能以及抗凍性能。MAPAH纖維具有高拉伸強度(5.6 MPa)和大斷裂伸長率(1200%),并且可以在大幅度拉伸后快速回復。PAAS水凝膠作為導電芯(電導率為2 S m-1),PMA層作為防水和絕緣涂層,使MAPAH纖維可以作為具有高可拉伸性的彈性導線。MAPAH纖維在-35℃也能保持其可拉伸性和導電性,表現出優異的抗凍性能。作為一種高性能和低成本的彈性可拉伸導電水凝膠纖維,MAPAH纖維將可用于開發基于紡織材料的可拉伸電子器件。
展開 今日Nature:半導體智能衣
而紡織品同樣是人們所依賴的生活必需品,近來通過纖維的功能化,紡織材料在光電器件等領域的應用也逐漸成為了研究熱點。因此,將半導體二極管集成到紡織級纖維中可以賦予織物全新的功能,使其在通訊、生理監測等領域有所應用。然而,加工過程的存在的諸多挑戰是目前實現二極管纖維的主要障礙。
【成果簡介】
麻省理工學院的Yoel Fink(通訊作者)團隊提出了一種可擴大生產的熱拉伸工藝(drawing process)用于制備電連接的二極管纖維。研究人員首先構建了離散的二極管預制品并將其內置到空腔邊緣,接著銅線或者鎢線可在空腔中進行連通操作(feed through),當這些預制件被加熱拉伸時,這些金屬導線就會逐漸靠近二極管直至形成電接觸,最終可將數以百計的二極管平行連接到單根纖維中。利用這一新型加工工藝制造的纖維及其織物可以實現具備優異數據傳輸能力的光學通訊,也為在纖維中引入電子器件提供了新的策略。2018年8月8日,相關成果以題為“Diode fibres for fabric-based optical communications”在線發表在Nature上。
展開 吸濕快干面料!東華大學俞建勇院士團隊重要進展
圖1 仿生多孔Murray膜的制備過程及其吸濕快干性能
圖2 仿生多孔Murray膜的自驅動逆重力導水過程
該工作中提出的構筑仿生多級孔道以及表面能梯度結構的策略為吸濕快干微納米纖維膜材料的設計和性能提升提供了一種新思路,有望取代現有商業化吸濕快干面料,實現其在高檔功能服裝及醫衛材料等領域的廣泛應用。未來工作中將進一步優化微納米纖維膜材料的多級潤濕結構,揭示水分在纖維膜孔道中的定向輸運機制,拓展該材料在野戰軍服、創傷敷料、手術衣、紙尿褲等功能紡織品領域的應用。該研究工作得到了國家自然科學基金、上海市青年科技啟明星等項目的支持。
來源:東華大學
展開 東華大學《ACS Nano》:基于仿生多孔Murray膜的吸濕快干功能性面料
圖1仿生多孔Murray膜的制備過程及其吸濕快干性能
圖2 仿生多孔Murray膜的自驅動逆重力導水過程
該工作中提出的通過構筑仿生多級孔道以及表面能梯度結構為吸濕快干微納米纖維膜材料的設計和性能提升提供了一種新思路,有望取代現有商業化吸濕快干面料,實現其在高檔功能服裝及醫衛材料等領域的廣泛應用。未來工作中將進一步優化微納米纖維膜材料的多級潤濕結構,揭示水分在纖維膜孔道中的定向輸運機制,獲得高性能的吸濕快干材料。研究成果以“Biomimetic Fibrous Murray Membranes with Ultrafast Water Transport and Evaporation for Smart Moisture-Wicking Fabrics”為題發表在《ACS Nano》上,文章DOI: 10.1021/acsnano.8b08242。東華大學紡織學院王先鋒研究員為論文第一作者,東華大學紡織科技創新中心丁彬教授為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金、上海市“東方學者”崗位計劃、上海市青年科技啟明星等項目的支持。
原文鏈接:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b08242 來源:高分子科學前沿
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