Исследователи обратились за вдохновением к меху белого медведя. В сердцевине каждой пряди этого меха есть десятки крошечных карманов с воздухом, которые препятствуют отводу тепла и согревают медведей в суровых арктических условиях. Это пористое ядро окружено плотной внешней оболочкой, которая является водонепроницаемой, гибкой и прочной.
Созданное волокно имитирует пористую внутреннюю структуру меха, а тонкая, но прочная внешняя оболочка обеспечивается полиуретановым покрытием. Результаты показали, что новый материал обладает высокой прочностью и эластичностью, сохраняя свои изоляционные свойства даже после регулярного использования и стирки.
Волокно, подтверждающее концепцию, однажды может быть использовано для изготовления одежды, которая должна быть легкой и прочной (например, спортивной одежды, военной формы и скафандров) без необходимости использования меха или пуха животных, говорит соавтор исследования Вэйвэй Гао, специалист по материалам, ученый из Чжэцзянского университета в Китае.
Гао и ее коллеги использовали метод, известный как прядение замораживанием, который они ранее использовали для изготовления волокон из раствора, полученного из тутового шелкопряда, чтобы создать нити волокон аэрогеля, имитирующие пористую внутреннюю структуру меха белого медведя.
Аэрогель невозможно растянуть более чем на 2% от его существующей длины без повреждения, но композитное волокно, вдохновленное белым медведем, вернулось к своей первоначальной длине после растяжения при 1000% деформации, что указывает на то, что оно было более прочным и эластичным, чем предыдущие волокна аэрогеля. благодаря эластичному покрытию. Изоляционные свойства волокна также сохранялись после того, как его растягивали в два раза больше 10 000 раз, и оно не меняло свою структуру или форму, когда его погружали в воду, сушили или красили.
На фото: Смоделированный синтетический трикотаж из меха белого медведя
Хотя исследование представляет собой шаг на пути к созданию нового тонкого термобелья, одежда из синтетического меха белого медведя еще далека от появления в магазинах массовой одежды. Подход к созданию волокна в настоящее время слишком медленный и энергоемкий, чтобы его можно было масштабировать для массового производства.