en 
Produktkonsultasjon
E-postadressen din vil ikke offentliggjøres. Obligatoriske felt er merket *
Ved å etterligne strukturen til isbjørnhår, forberedte et team fra Zhejiang University en ultravarm kunstfiber innkapslet med aerogel. Dette materialet er varmt, lett og slitesterkt på samme tid. Den 22. desember 2023 ble en artikkel relatert til denne prestasjonen publisert i det internasjonale tidsskriftet "Science".
Prestasjonen ble fullført av et team av professor Bo Hao fra School of Chemical Engineering and Bioengineering og førsteamanuensis Gao Weiwei fra Institutt for polymervitenskap og ingeniørvitenskap ved Zhejiang University.
Bai Hao sa at isbjørner er avhengige av sitt supervarme hår for å tilpasse seg miljøet på minus 40 grader Celsius. De fant ut at isbjørnhår er en hul struktur som kapsler inn en stor mengde "stille" luft, og hvert hårstrå har et skall. Under et elektronmikroskop er dette skallet omtrent 20 mikron tykt, og utgjør nesten en fjerdedel av hårets diameter.
Inspirert av denne oppdagelsen brukte forskerteamet nesten 6 år på å forberede en ny type "kjerne-skall" strukturfiber. Sentrum av fiberen er en polymer aerogel, som er prikket med lange porer med en diameter på ca. 10 til 30 mikron. De små hullene er anordnet i samme retning, som "lagre" for lagring av luft. Det er et TPU-skall (termoplastisk polyuretan-gummi) på overflaten av fiberen for å pakke aerogelen inn.
«Kjernen» er ansvarlig for å oppnå supervarme. Ved å regulere retningen og størrelsen på de små hullene inne i fiberen, forventes den å «låse» infrarød stråling og forhindre varmetap; «skallet» er ansvarlig for å være sterk og slitesterk, gir god mekanisk støtte for fiberen, noe som gjør den slitesterk, strekkbestandig og vaskbar," sa Bohao.
For å verifisere varmeisolasjonseffekten forsøkte forskerne å verifisere varmeisolasjonseffekten til dunjakker, ullgensere, bomullsgensere og «isbjørngensere» med samme begynnelsestemperatur i kjølelager med konstant temperatur på minus 20 grader Celsius. Jo mindre overflatetemperaturen på klærne stiger, jo mindre varme går tapt fra menneskekroppen og jo bedre er klærnes termiske ytelse.
Forskerne fant at etter noen minutters testing steg overflatetemperaturen på bomullsgenseren til 10,8 grader Celsius, og overflatetemperaturen på dunjakken steg til 3,8 grader Celsius. Overflaten på "isbjørngenseren", som er nær tykkelsen på en ullgenser og bare en tredjedel til en femtedel av tykkelsen på en dunjakke, stiger bare til 3,5 grader Celsius.
"Hår fra isbjørn lar oss se hvordan naturen lar "kjernen" og "skallet" utføre sine respektive oppgaver. Essensen av bionisk forskning er å lære av naturen hvordan man løser problemer." Bohao sa at ved å avsløre naturens hemmeligheter, er oppdraget med bionisk forskning å oppdage ny kunnskap og skape nye materialer som forbedrer folks liv, og det er også streben som teamet har holdt på i mange år.
