寒い日に人を暖かく保つ生地を作ることは、暑い日に人を涼しく保つ衣服を作るよりも簡単です。より軽いオプションを作成するこの試みにおいて、浙江大学と華中科技大学の研究者らは、体を最大5℃冷やすオプションを発見したと主張している。
この技術が実現可能であれば、世界中で人々が自分自身を守ることができ、 地球温暖化による気温上昇の影響を軽減するための重要なツールとなるでしょう。
現在どのような方法が使用されていますか?
クールな服を作るために、デザイナーは伝統的に可視光を反射する明るい色の生地を使用します。紫外線や近赤外線（NIR）などの太陽の電磁波を反射する方法もあります。
近赤外線(NIR) それを吸収する物体を加熱し、光線が放出されるとゆっくりと冷却します。しかし、この冷却プロセスは大気によって妨げられます。したがって、NIR は物体から放出された後、近くの水分子に吸収され、周囲の空気が加熱されます。したがって、衣服を介した熱の放散には適していません。
新しい研究は何を示唆しているのでしょうか?
MIR は中赤外線であり、冷却プロセスを加速するために研究者によって使用され始めました。 NIR よりも長い波を持っているため、エネルギーは周囲の空気分子に吸収されるのではなく、直接宇宙に伝わり、周囲の物体を冷却します。放射冷却として知られるこの技術は、屋根、プラスチックフィルム、木材、超白色塗料の設計に使用されています。
人間の皮膚は自然に MIR を放出します。そこで研究者らは、他の研究で既に提案されていたように、皮膚からのMIRを組織に直接通過させる代わりに、厚い組織を作成し、その仕組みを変えた。そのアイデアは、生地が化学結合を使用して体温を吸収し、そのエネルギーを MIR として宇宙に再放出するというものです。
550 マイクロメートルの生地は、二酸化チタンのナノ粒子が全体に分散されているため、ポリ乳酸と合成繊維の混合物から作られています。さらに、この布地は紫外線と近赤外光を反射することができ、布地の使用者をさらに涼しくすることができます。
テストでは、研究者らは半分が特殊な生地で作られ、もう半分が同じ厚さの白い綿で作られたベストを組み立てた。ユーザーは 1 時間太陽の下に留まり、温度を測定したところ、特殊な生地の側の皮膚は反対側よりも 5°C 近く冷たかったです。
研究データは Science 誌に掲載されました。今後は、使いやすさと外観の点で従来の生地により類似した他の状況での有効性と使用の可能性を測定する研究を継続する必要があります。