把科技穿在身上,既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上,既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。
不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒:
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜:
通电即发热,温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料:
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜:
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
李俊:多点发力加快建设贸易强国******
本期光明网理论学术动态导读关注人类命运共同体、贸易强国、数字技术、农村消费、大学生创新创业教育等话题,欢迎网友踊跃参与讨论。
【姚琨:构建人类命运共同体,全面推进中国特色大国外交】
中国现代国际关系研究院世界政治研究所副所长姚琨表示,当前,世界之变、时代之变、历史之变正以前所未有的方式展开。一方面,和平、发展、合作、共赢的历史潮流不可阻挡,另一方面,恃强凌弱、巧取豪夺、零和博弈等霸权霸道霸凌行径危害深重,人类社会面临前所未有的挑战。因此,要推动构建人类命运共同体,全面推进中国特色大国外交。一是坚定奉行独立自主的和平外交政策,坚持国家不分大小、强弱、贫富一律平等,尊重各国人民自主选择的发展道路和社会制度,坚决反对一切形式的霸权主义和强权政治,始终根据事情本身的是非曲直决定自己的立场和政策。二是坚持在和平共处五项原则基础上同各国发展友好合作,坚持亲诚惠容和与邻为善、以邻为伴周边外交方针,秉持真实亲诚理念和正确义利观加强同发展中国家团结合作,推动构建新型国际关系,深化拓展平等、开放、合作的全球伙伴关系。三是坚持对外开放的基本国策,坚定奉行互利共赢的开放战略,推动贸易和投资自由化便利化,推进双边、区域和多边合作,促进国际宏观经济政策协调,不断以中国新发展为世界提供新机遇,推动建设开放型世界经济。
摘编自《光明日报》
【李俊:多点发力加快建设贸易强国】
商务部国际贸易经济合作研究院国际服务贸易研究所所长、研究员李俊指出,加快建设贸易强国,是推动我国经济发展质量变革、效率变革、动力变革以及提高全要素生产率的必然举措,也是建设现代化经济体系的重要内容和迫切要求。面向全面建设社会主义现代化国家的目标,加快贸易强国建设进程,需在科学研判内外部形势的基础上,按照党的二十大报告提出的要求,从三个方面加快建设贸易强国。一方面,推动货物贸易优化升级,提升货物出口的附加值,打造品牌、质量、技术、服务新优势,着力培育和提升新能源汽车、数控机床、精密仪器等高附加值产品出口竞争力。另一方面,创新服务贸易发展机制,进一步发挥服务贸易创新发展试点、服务外包示范城市和特色服务出口基地作用,提升中国服务品牌国际竞争力和影响力;加快建设国家服务贸易创新发展示范区,把发展基础好的服务贸易中心城市打造成为全球服务贸易创新发展高地。同时,发展数字贸易,研究建立我国数字贸易统计分类体系,加强与国际机构的统计口径和我国现有服务贸易统计制度的衔接;推进跨境电商业态升级,提升贸易数字化水平,形成以数据驱动为核心、以平台为支撑、以商产融合为主线的数字化、网络化、智能化发展模式。
摘编自《经济日报》
【刘沛林、李勇:数字技术助力文化与科技深度融合】
长沙学院教授刘沛林、李勇指出,实践证明,数字技术在增强历史文化遗产吸引力、提升文化消费品质等方面具有重要作用,要立足历史文化遗产保护、传承与利用工作的实际,深化数字技术运用,在更高程度、更大范围上推动文化与科技深度融合。一方面,发展先进数字技术,运用先进的、综合集成的三维可视化技术、图像处理技术、虚拟现实技术、增强现实技术等数字技术,对历史文化遗产进行数字化采集、三维制作、高清呈现、快速传输。另一方面,提升装备制造水平,充分发挥新型举国体制优势,选择科学合理的技术路线,努力实现我国高端数字技术装备制造更多重大突破,加快规模化和系列化发展。同时,推动景区景点应用,做好政策扶持和宣传引导,通过5G手机或电脑终端,满足人们不限时、不限地、可重复、碎片化观赏的需要,提供优质的数字化游览服务。
摘编自《人民日报》
【谢玲红:多措并举扩大农村消费】
中国农业科学院农业经济与发展研究所谢玲红指出,在乡村振兴战略实施背景下,有着5亿常住人口的农村市场潜力巨大,是未来扩内需、稳增长的重要抓手,应找准农村消费的阶段性特点,抓住消费扩容升级的热点领域,突破扩大消费的瓶颈,多措并举扩大农村消费。首先,促进农村中等偏下收入群体增收,提高消费能力。促进低技能农民工就业增收,增强家政、养老、托育等服务业对低技能劳动者的吸纳能力;发挥乡村产业经营增收潜力,支持农产品直播直销新业态,促进乡村旅游差异化、品质化发展。其次,壮大农村消费人口规模,扩大消费市场。增强县城集聚能力,加强县城融入区域产业链能力建设,持续提升就业岗位创造能力;优化返乡入乡就业创业生态,建设县级返乡入乡创业园和实训基地,探索农村引进、使用、留住人才的激励制度。再次,加强农村消费品供给能力建设,提升消费条件。加强消费基础设施建设,引导传统商业场所改造升级,建设镇村生活消费服务综合体,鼓励大型商业龙头企业在县乡布局连锁超市;支持农村消费大数据开发应用,补齐基站、宽带等乡村数字基础设施短板,提高农村居民数字化技能水平,培养线上消费习惯。最后,完善农村消费政策体系,优化消费生态。提高消费在地方政府绩效考核中的权重,探索设置社会消费品零售、消费基础设施投资等考核指标;促进农村消费信贷发展,推进农村社会信用体系建设,引导商业银行到乡镇布点设网,鼓励金融机构下放信贷权限。
摘编自《经济参考报》
【胡忠英:多方合力做好大学生创新创业教育】
渤海大学马克思主义学院副教授胡忠英表示,近年来,随着创新创业教育的深入推进,大学生创新创业作为“稳就业”“保就业”和“扩大就业”的重要途径和方式。大学生创新创业教育是一项系统工程,需要政府、企业、高校、大学生多方协作、共同努力。一方面,政府要牵动引领创新创业教育,加大力度制定、落实相关创业政策,搭建创业平台,逐步完善独具特色的大学生创新创业指导服务体系。另一方面,企业要保障支持创新创业工作,以自身需求为导向,把企业的需求融入大学的科研和教学,参与高校人才培养方案的制定,举办创业讲座,建立模拟演练基地、创业实习基地。同时,高校要着力培养创新创业人才,一方面,将创新创业教育作为培养和促进大学生综合素质全面提升的助推器,将专业教育与创新创业教育结合,将创新创业实践活动与专业实践教学有效衔接;另一方面,加强创新创业教育师资队伍建设,培养一支专业素质高、教育手段新、实践能力强的师资队伍。此外,大学生也需积极开展自我教育,充分发挥主体作用,树立创业意识,培养创业精神,同时扎实掌握业务知识和专业技能,努力提升创新创业能力。
摘编自《中国教育报》
(光明网记者 赵宇整理)