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第271期  总第6350期  2023年11月06日  星期一
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织物中的“黑科技”
来源:本站原创 作者:admin 发布日期:2023-11-03 14:03:50

科幻小说《三体》中,主人公罗辑在冬眠了185年后醒来,发现未来人类的衣服除了能根据穿着者的情绪变换不同色彩和图案之外,还能随意改变大小,这让他非常心动。当科幻照进现实,这种神奇的衣服或许离我们并不遥远。

 

把显示器“穿”在身上


你能想象在衣服上浏览新闻、收发信息、实时导航吗?复旦大学彭慧胜教授带领团队研制出“穿在身上的显示器”,引发众多网民惊呼:“太酷了!”“这是《三体》里的世界!”


彭慧胜团队的实验室里放着一卷卷缠绕在纺锤上的发光纤维。它们颜色各异,与生活中的寻常纱线类似,但通电后却能发出明亮的光。在一件寻常卫衣上,有一个用蓝色发光纤维编织成的校徽图案。接通电源后,蓝色校徽在暗室里清晰可辨,还可以变化出不同的闪光模式。原来,该织物由发光经线和导电纬线交错而成,通电后就形成了一个个发光的“像素点”。


这听起来很神奇,那么这种衣服脏了怎么办?要知道传统显示器不仅没办法揉搓,而且很怕水。这种显示织物可以洗吗?没问题!


为了让显示织物适应外界环境的变化,科研团队在编织过程中使用的是高弹性的导电纤维,就算被反复摩擦、弯折、拉伸,它依然可以稳定工作一两千个小时,还能承受上百次水洗。不仅如此,这种由超细、超柔的纤维做成的衣物还十分轻薄透气,可以紧贴人体轮廓,总体表现并不逊色于普通衣服。


当然,科研团队研制这么优秀的织物,并不是要把传统的衣物和显示器“拍在沙滩上”。对这种多功能织物,科研团队有更高期望。


比如在极地科考、地质勘探等野外工作场景中,只需在衣物上轻点几下,即可实时了解自身位置信息,地图导航由“衣”指引;语言障碍者把“显示器”穿在身上,就能与人实现高效沟通……


这些原存于想象中的场景,或许在不远的将来都能真实发生。

 

能“自愈”的布料


只需要揉搓几下,衣服上原本明显的破洞便能瞬间“自愈”。这不是什么神奇魔法,而是衣服中用到了一种高科技纳米修复材料。


在我们的日常生活中,衣服不小心被刮破是一件让人烦恼的事,特别是新衣服。而这种名为Nano Cure Tech的高科技材料,就能解决人们的这种烦恼。


这是一种具有高黏度、高弹性和缓冲特性的新型纳米修复材料,具备很好的防水和延展性能。在演示中,人们用钉子在衣服上扎了好几个洞,然后用手在衣服上揉搓几下,洞瞬间消失不见了。这并不是什么障眼法,而是这种材料本身的真实本领。


这种织物的内部是特制的网格状面料,被外物戳破时,其实内部结构并没有真正破损,而是将网格往四周推开。一旦外物离开,用手指揉搓几下,被推开的网格便再次聚集,重新恢复原状。而且这种织物的表面覆盖着特殊涂层,当手指揉搓产生热量时,布料被破坏的结构就能重构,纤维的断裂处便能更好地连接。


如果能穿上这么神奇的衣服,我们就再也不用担心衣服上被刮个小洞了。当然,光是做成衣服还不够,这种织物在生活中还有许多应用。比如在野外难免会碰到飞沙走石、枝杈横生,帐篷被钩毁破损的概率较高。而利用织物破损“自愈”的强大功能,就可以做一顶永远都不会被钩破的帐篷了;又如对养猫养狗人士而言,这种材料也很实用,毕竟小猫随意抓几下衣服,小狗随便咬几口沙发,那后果可让人头疼不已。

 

现实版“铁布衫”


都说伤筋动骨一百天,肉体上的伤害往往需要很长时间来愈合。如果我们穿上一件刀枪不入的衣服,是否就能免受外界伤害呢?英国伦敦帝国理工学院研发了一款超强“铁布衫”——Armourgel,其强大的防护功能备受关注。


这是一种非常有意思的材料,平时就像寻常织物一样柔软,却能在受到碰撞时迅速变硬,拥有如铠甲一般的特性。如果你把它垫在西瓜上,就算拿铁锤重重地敲打西瓜,西瓜最多弹几下,却丝毫不会破损;用它将吹弹可破的气球包裹起来,就算用箭也无法将气球射破。


这款“铁布衫”由两种特殊材料制作而成。第一种材料柔软且流动性强,可以随着身体的肌肉组织移动。当它受到撞击时,又会遇强则强,抵挡伤害。第二种材料在受到撞击后,其内部的分子结构会折叠,它本身也会折叠。


这两种材料强强联合,形成了新型材料Armourgel,用其制作成的防护服能够在受到冲击时变硬变形,吸收能量,减缓撞击力,保护人体骨骼。而在不久之后,它又会重新变得柔软。比如可以用它做成中老年人全身护具,变身为防摔神器。要知道,Armourgel的设计初衷,就是为了防止老年人摔倒后骨折等问题。此外,它在骑行防护方面也备受欢迎,不仅更加轻便柔软、透气排汗,防护能力也更强。希望在科技的发展下,Armourgel能够在防护领域发光发热。

 

原来,这些原本只存在于人们幻想中的物品离我们并不遥远。快速发展的科技和努力探索的科研人员,定能让我们的未来比想象中的还要精彩。

 

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