به گزارش ثریا - در جهانی که به طور فزایندهای تحت تأثیر تغییرات اقلیمی جهانی قرار دارد، نیاز به راهبردهای نوآورانه برای تنظیم شخصیسازیشده دمای بدن هرگز تا این اندازه زیاد نبوده است. با غیر قابل پیشبینیتر و ناملایمتر شدن شرایط محیطی، لباسهایی که میتوانند به صورت پویا با نوسانات دما سازگار شوند، در خط مقدم تحقیقات حوزه فناوریهای پوشیدنی و علوم مواد در حال ظهور هستند.
به نقل از ساینمگ، پژوهشگران «دانشگاه جیائو تونگ شانگهای»(SJTU) یک پارچه کشباف سهبعدی خودتاشونده ابداع کردهاند که رویکردی نوین را برای تنظیم حرارتی دوگانه از طریق تحول ساختاری ارائه میدهد. این پارچه به طور منحصربهفردی بین دو حالت حرارتی تغییر میکند و قابلیت حفظ گرما و قابلیت خنککنندگی را به طور همزمان در یک لباس فراهم میآورد. در نتیجه، تحولی را در راحتی، سلامت و بهرهوری انرژی به طور شخصیسازیشده ایجاد میکند.
حالت گرم شدن پارچه از ساختار سهبعدی آن بهره میبرد که لایههایی از هوای ساکن با رسانایی حرارتی پایین را به دام میاندازد. این ویژگی ساختاری، مقاومت حرارتی قابل توجهی را ایجاد میکند که اتلاف گرما از بدن را به طور مؤثر حتی در شرایط سرد یا متغیر به حداقل میرساند.
این قابلیت با فراهم کردن یک حائل طبیعی در برابر تبادل حرارت محیطی، محدودیتهای مواد عایق استاتیک سنتی را برطرف میکند. پارچه خودتاشونده، شکل حجیم و فضایی خود و میزان به دام انداختن هوا را بدون تکیه بر پرکنندههای مصنوعی یا لایههای عایق اضافی حفظ میکند. این پارچه در اصل یک خردهاقلیم حرارتی را به وجود میآورد که گرمای بدن را از طریق روشهای غیر فعال حفظ میکند.
پارچه با انتقال یکنواخت به حالت خنککننده، تحت یک پیکربندی مجدد ساختاری قرار میگیرد که توسط کشش مکانیکی ایجاد میشود و ماده را به حالت دوبعدی مسطح درمیآورد. این مسطحسازی هندسی نه تنها ضخامت را کم میکند، بلکه پوششهای سطحی کاربردی را که به طور ویژه برای مدیریت حرارت مهندسی شدهاند، در معرض دید قرار میدهد.
این پارچه با دیاکسید تیتانیوم و پلیدیمتیلسیلوکسان که به دلیل بازتاب بالای نور خورشید و انتشار پرتو فروسرخ مشهور هستند، پوشش داده میشود. پوشش دیاکسید تیتانیوم تا ۸۹.۵ درصد از تابش خورشیدی ورودی را منعکس میکند که به طور قابل توجهی جذب گرما از نور خورشید را کاهش میدهد. پلیدیمتیلسیلوکسان، انتشار فروسرخ را تا ۹۳.۵ درصد افزایش میدهد و به پارچه امکان میدهد تا تابش حرارتی را به طور مؤثر منتشر کند و گرمای بدن را به محیط منتقل کند.
این حالت تنظیم حرارتی دوگانه، یک اثر خنککنندگی چشمگیر را پدید میآورد؛ به طوری که پارچه قادر است دمای پوست را در معرض مستقیم نور خورشید تا ۴.۳ درجه سلسیوس کاهش دهد. چنین کاهش دمایی میتواند راحتی کاربر را به طور قابل توجهی بهبود ببخشد، فشار گرما را کاهش دهد و عملکرد شناختی و فیزیکی را در محیطهای گرم تقویت کند. این تغییر پویا بین حالت عایق سهبعدی و حالت خنککننده تابشی دوبعدی، یک جهش کوانتومی فراتر از منسوجات حرارتی رایج است که معمولاً برای عایقبندی یا جذب رطوبت تنظیم شدهاند، اما به ندرت هر دو ویژگی را دارند.
پژوهشگران از روشهای مقیاسپذیر و مقرونبهصرفه بافندگی برای ساخت این ماده استفاده کردند و یک دلیل قانعکننده را برای قابلیت تجاریسازی آن ارائه دادند. آنها با استفاده از روشهای بافندگی صنعتی موجود، هزینههای بالا و موانع فنی مرتبط با منسوجات پیشرفته کاربردی را دور زدند و امکان پذیرش گستردهتر پارچه را در بازار فراهم کردند. علاوه بر این، پارچه آنها دوام و قابلیت شستوشوی استثنایی را نشان داد و ویژگیهای خودتاشوندگی و حرارتی خود را پس از بیش از ۱۰۰۰ چرخه تا شدن بدون تخریب حفظ کرد که یک نیاز حیاتی برای پوشیدن روزمره و استفاده پایدار است.
این پارچه فراتر از عملکرد حرارتی اصلی، به دلیل ساختار بافتنی خود، قابلیت تنفسپذیری و مدیریت رطوبت فوقالعادهای را نشان میدهد. این امر امکان تبخیر کارآمد عرق و انتقال هوا را فراهم میآورد، از تجمع رطوبت جلوگیری میکند و راحتی را در زمان فعالیت بدنی افزایش میدهد. انعطافپذیری و نرمی پارچه، جذابیت لمسی آن را حفظ میکند و تضمین میکند که پارچه نه تنها از نظر حرارتی عملکرد خوبی دارد، بلکه در تماس با پوست نیز طبیعی به نظر میرسد. این یک جنبه حیاتی برای پذیرش مصرفکننده است.
طراحی ساختاری و عاملدار کردن سطح این پارچه خودتاشونده، نشاندهنده همافزایی ظریفی بین علم مواد و مهندسی پوشاک است. توانایی آن در تغییر حالتهای تنظیم دما با تغییر شکل مکانیکی ساده، از ویژگی ذاتی ساختار پارچه، فیزیک پوششها و اصول انتقال حرارت بهره میبرد. این امر پتانسیل لباسهای آینده را برای واکنش هوشمندانه به محرکهای محیطی و فعالیتهای کاربر بدون وابستگی به حسگرهای الکترونیکی، باتریها یا منابع انرژی بیرونی برجسته میکند.
این پارچه در زمینه وسیعتر پایداری زیستمحیطی، نویدبخش چشماندازهای قابل توجهی است، زیرا با امکانپذیر کردن مدیریت مؤثر حرارت شخصیسازیشده میتواند وابستگی به سیستمهای پرمصرف کنترل آبوهوا مانند گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع را در محیطهای داخلی و خارجی کاهش دهد. این امر به کاهش مصرف انرژی جهانی و انتشار کربن مرتبط با آسایش حرارتی کمک میکند و منسوجات سازگار را به عنوان اجزای راهبردی در تلاشهای صورتگرفته برای کاهش تغییرات اقلیمی قرار میدهد.
پیامدهای این پژوهش به حوزههای متنوعی از جمله پوشاک در شرایط محیطی ناملایم که در آن محافظت حرارتی و سازگاری از اهمیت بالایی برخوردار است و همچنین صنایع مربوط به مد که به دنبال ادغام عملکرد با سبک هستند، گسترش مییابد. حوزه فناوریهای پوشیدنی نیز از این مزیت بهرهمند خواهد شد، زیرا مقیاسپذیری و دوام پارچه برای ادغام با حسگرها یا دستگاههای هوشمند سودمند است و نسل جدیدی از پوشیدنیهای تطبیقی را که با فیزیولوژی انسان و شرایط محیطی هماهنگ هستند، نوید میدهد.
این پارچه بافتنی سهبعدی خودتاشونده، گامی پیشگامانه به سوی تحقق منسوجات سازگار است. این پارچه، مفهوم مواد پوشیدنی را از موانع غیر فعال به مشارکتکنندگان فعال در هموستاز حرارتی ارتقاء میدهد. همزمان با رویارویی جامعه با چالشهای ناشی از تغییرات اقلیمی، چنین نوآوریهایی در حفاظت از سلامت، افزایش راحتی و بهینهسازی عملکرد انسان در محیطهای متنوع ضروری خواهند بود.
پژوهشگران پیشبینی میکنند که در آینده پژوهشهای بیشتری در زمینه سفارشیسازی هندسههای تاشو و ترکیبات پوشش برای گسترش طیف واکنشهای حرارتی تطبیقی انجام شود. چنین پیشرفتهایی میتوانند لباسها را برای انواع گوناگون آبوهوا، فعالیتها یا ویژگیهای متابولیکی خاص متناسبسازی کنند، تجربه غنیتری را برای کاربر شکل دهند و کاربردپذیری لباس را گسترش دهند. علاوه بر این، بهینهسازی مداوم فرآیندهای تولید، نویدبخش کاهش هزینهها و تسریع ورود به بازار است.
ادغام پارچههای خودتاشونده با فناوریهای نوظهور مانند برداشت انرژی، حسگرهای بیومتریک و اتصال به اینترنت اشیاء ممکن است مرزهای سیستمهای پوشیدنی را از نو تعریف کند. ترکیب سازگاری مواد با هوش دیجیتال، مرز هیجانانگیزی را نشان میدهد که در آن لباس واقعاً به بخشی از زیستشناسی و محیط انسان تبدیل میشود و دوره جدیدی را در نوآوری نساجی رقم میزند.
این پیشرفت با ضرورت جهانی روبهرشد برای توسعه مواد هوشمند و پایدار که پاسخگوی چالشهای پویای زیستمحیطی هستند، همسو است. این امر نه تنها زمینه علمی جدیدی را در مهندسی نساجی ایجاد میکند، بلکه زمینه را برای تحول سبک زندگی و مزایای زیستمحیطی فراهم میآورد و آینده مد تطبیقی، سلامت و نظارت بر محیط زیست را به تصویر میکشد.
این پژوهش در مجله «Nano-Micro Letters» به چاپ رسید.
منبع : پارچه سه بعدی
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
دستگاههای اجرایی ملزم به استفاده از پیامرسانهای بومی شدند
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
پیش ثبتنام الکامپ ۲۹ آغاز شد
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمامعیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ
آیتالله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راهها و شکستن بنبستهاست
ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است
خدمترسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف
روایتی از بزرگترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»
آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی
بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند
روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف
آنچه سیاهچالهای عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند
چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟
کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمیشود
امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم میشود
ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت
قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد
حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد
خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقهای میکند
وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد
رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانشآموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار
هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج میکند
شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم
تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بیاعتمادی را گسترش داد
نمایهشدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان
مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز میشود
یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف
اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت
مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او
بزرگترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقهای به وسعت ایران
جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند
کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود
پیکر آیتالله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد
ممیزیهای فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد
سه انفجار خورشیدی در یک شبانهروز رخ داد
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانشآموخته/ علوم پزشکی در صدر اشتغال
جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید
پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد
روایتی خواندنی از گروه سرود خرمآباد از یک روز غمانگیز
نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی
درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه
حجتالاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد
غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟
قرآن پژوهی چگونه به استنباط احکام فقهی میانجامد؟
پیام ۱۵ خرداد این بود که «توسعه آمرانه» فرجامی جز تقابل نخواهد داشت
مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند
سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایههای هنر، عرفان و ادبیات
غدیر برای کودک نیازمند تخیل است
استقبال از کتابهای رهبر شهید انقلاب در نمایشگاه مجازی کتاب
اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند
مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
غدیرخم تبیینگر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تنگه هرمز را بیشتر بشناسید
حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده میکند؟
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد
گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار میشود
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
راهاندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان
حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست
وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمیتواند جای کتاب و کتابخوانی را بگیرد
خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف
اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟
آیا واقعا میتوان گسلهای تهران را فعال کرد؟
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»
چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت
علی (ع) الگوی کامل انسانِ قهرمان و تولد در جهانی نمادین
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
چطور فوتبال به سلاح مخفی پنتاگون تبدیل شد؟
ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد
آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تصاویر کاتالوگ بزرگترین تولیدکننده آنتیبادی جنجال آفرین شد
نمایشگاه عکس فیلمهای احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد
ریاکاریهای بنی عباس کتاب و منتشر شد
هوش مصنوعی ایلان ماسک طی ۴ روز یک جهان را نابود کرد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.