L’impact du progrès technologique s’est largement répandu dans diverses industries, en particulier dans le secteur de la mode, l’un des domaines les plus stratégiques d’Espagne. Une révolution qui a non seulement conduit à la création de nouveaux textiles, mais a également donné naissance à des vêtements intelligents équipés de caméras et de capteurs pour espionner les autres ; même à un tissu qui abaisse la température corporelle en quelques secondes. La dernière innovation vient directement de Chine, où les ingénieurs ont surpris avec un nouveau matériau pour lutter contre le froid en hiver : un métafabric qui utilise des panneaux solaires réchauffer l’être humain.
Les vêtements aident souvent à réguler le confort thermique, mais se concentrent généralement uniquement sur le maintien d’une personne au chaud ou au frais ; et le corps humain doit être maintenu dans une certaine plage de température pour plus de confort et de sécurité. Partant de cette base, des ingénieurs de l’Université Nankai, à Tianjin (Chine), ont développé un vêtement thermorégulateur qui combine des cellules photovoltaïques avec des dispositifs électrocaloriques bidirectionnels qui réagir aux changements de température extérieure.
Des technologies qui, combinées, permettent à ces tissus réchauffer le corps de la personne lorsqu’il fait froid et pour le rafraîchir pendant les mois très chauds. Dans ce cas, ce nouveau métatissu est fabriqué à partir de microfibres et assure la thermorégulation de la température corporelle tout au long de la journée en période de températures extérieures changeantes ; comme le soulignent ses créateurs Chen Yongsheng, Ma Rujun et Liu Yongsheng, trois professeurs à l’Université de Nankai, dans leurs recherches publiées dans la revue Science.
Réchauffe quand il fait froid
La thermorégulation est un processus par lequel le corps humain maintient une température stable. Autrement dit, le corps est capable de détecter les changements de température grâce aux terminaisons nerveuses situées dans le cerveau et près de la surface de la peau, appelées thermorécepteurs. En appliquant le concept à ce nouveau matériau, les chercheurs ont souligné que leurs vêtements révolutionnaires peuvent garder les gens au chaud par temps froid et, dans certains cas, aidez-les à rester au frais lorsque la chaleur frappe.
Lors de recherches antérieures, les mêmes ingénieurs avaient tenté d’étendre les capacités des vêtements en ajoutant des éléments chauffants ou refroidissants, mais jusqu’à présent, la plupart de ces produits étaient trop encombrants et inconfortables pour un usage quotidien. Pour cette deuxième étude, les scientifiques se sont appuyés sur une innovation antérieure qui consistait à créer des métatissus à partir de microfibres qui pourrait fournir un refroidissement radiatif diurne.
Des vêtements à énergie solaire qui régulent votre température. Université de Nankai Omicrono
Pour ce faire, ils ont essayé combiner des cellules solaires flexibles avec la technologie électrocalorique, un phénomène dans lequel un matériau présente un changement de température réversible sous un champ électrique appliqué. Les ingénieurs ont fini par réussir à créer un métatissu à base de microfibre qui pourrait être porté quotidiennement et dans des circonstances ordinaires. Au cœur de ce nouveau textile se trouve un module photovoltaïque organique associé à un dispositif électrocalorique bidirectionnel.
Puisque les deux sont flexibles, Ils s’intègrent parfaitement dans un textile pour confectionner des vêtements. Une autre caractéristique intéressante est que, grâce à leur bidirectionnalité, de tels vêtements peuvent apporter de la chaleur ou un effet rafraîchissant en fonction de la météo. Lors de leurs tests, l’équipe de recherche a montré que les textiles fabriqués avec cette technologie peuvent réagir rapidement aux différents changements de température ambiante.
[El revolucionario invento del MIT para crear ropa que cambia de forma según la temperatura]
Une plateforme de thermorégulation portable et auto-alimentée qui présente une structure simple, un design compact, un rendement élevé et une grande capacité d’auto-adaptation qui utilise uniquement la lumière du soleil comme seule source d’énergie pour faire fonctionner les dispositifs de gestion thermique. Grâce à leurs recherches, les ingénieurs ont réalisé des vêtements intelligents qui permettent au corps humain obtenir un refroidissement au soleil, lorsque la température est élevéeet de la chaleur dans l’obscurité, quand il fait bas et froid.
Une cellule solaire provenant d’un vêtement. Université de Nankai Omicrono
Dans d’autres tests, les scientifiques ont montré que leur métatissu était capable de fournir à la personne qui le portait un confort thermique de 10,1 Kelvin (K) de refroidissement de la peau dans un environnement chaud et de 3,2 K de chauffage lorsqu’il faisait chaud et froid ; et qu’il était capable de maintenir la température de la peau dans une plage thermique de 32 à 36º C; même lorsque la température ambiante variait entre 12,5 et 37,6 °C. Ils ont également veillé à ce que leur système offre une faible consommation d’énergie et un rendement élevé, et n’a besoin que de 12 heures d’apport d’énergie provenant de la lumière du soleil pour offrir jusqu’à 24 heures de fonctionnement contrôlable et bimode. thermorégulation.
Poursuivez votre développement
Ces dernières années, divers systèmes de régulation de la température corporelle ont été développés, mais ceux-ci n’ont pas pu fonctionner pendant de longues périodes sans apport d’énergie supplémentaire. Dans le cas de cette invention, En fonctionnant à la lumière du soleil, il n’a besoin du soutien d’aucune autre source d’énergievous pouvez donc utiliser ce système dans divers environnements difficiles et tout au long de la journée.
Aperçu de la recherche. Université de Nankai Omicrono
Il pourrait même être placé sur une variété de vêtements. « S’il est possible de se rafraîchir sous le soleil et de rester au chaud dans l’obscurité de la nuit, et que l’énergie solaire illimitée et omniprésente peut être utilisée pour réaliser la gestion thermique autonome et par tous les temps susmentionnée du corps humain ; L’espace vital de notre race humaine sera considérablement élargi« , a déclaré Chen Yongsheng, l’un des auteurs, dans un communiqué officiel.
Un autre avantage de cette recherche est que le système montre des applications potentielles dans le domaine de la régulation de la peur, même si pour le moment les ingénieurs ont indiqué que « De nombreuses questions scientifiques et techniques importantes restent à résoudre ». Par exemple, comment améliorer encore l’efficacité énergétique, optimiser la structure des appareils embarqués ou l’intégration dans les vêtements à plus grande échelle, entre autres.
« Nous continuerons à travailler dur pour continuez à optimiser et à améliorer vos performances grâce à la recherche« , afin de contribuer davantage à une meilleure utilisation de l’énergie verte, ainsi qu’à améliorer la survie des êtres humains dans des environnements extrêmes et difficiles, tels que les régions polaires et l’espace », a conclu Chen Yongsheng.
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