新知|衣服里“装空调”有望梦想成真
齐鲁晚报·齐鲁壹点客户端 于梅君 2026-04-11 14:23:02原创

主笔:于梅君
天气一天比一天热,衣衫贴在身上,又闷又黏,要是有一件走到哪儿都能自带凉感的衣服,是不是想想就觉得惬意?这可不是遥不可及的科幻想象,中国科学家最近成功研发出新型智能调温纤维,让“烈日下自动吸热、持久凉爽”的衣服,从脑洞大开变成即将走进大众衣橱的现实。
自带“温控开关”,衣服变身隐形小空调
夏天一步步走近,要是有一件衣服,能在大太阳底下自动吸热,让人始终感觉凉爽,是不是有点像科幻片?北京大学材料科学与工程学院教授邹如强团队,还真把这事做成了。相关成果最近发表于《自然·通讯》。
支撑这项黑科技的功臣,是一种叫“相变材料”的神奇物质。“相变材料”,听名字有点专业难懂,其实原理特别简单,科研人员用了一个超生活化的比喻,你一下子就能明白:它就像藏在布料里的“智能空调”:外界温度高了,它就把热量悄悄吞掉存起来;温度降下来,它再把热量慢慢吐出去。有了它,衣服就变成了一座可以自动调节温度的微型气候站。

这种物质最神奇的地方,就是会跟着温度“变形态”,温度就是它的天然开关。夏天太阳暴晒,我们身体发热、体表温度升高时,它就像冰块融化一样,从固态悄悄变成液态,这个过程会大口“吞掉”身体和外界的多余热量,瞬间给皮肤降温,彻底摆脱那种被太阳炙烤的闷热感;等走到树荫下、空调房里,环境温度降下来,它又会慢慢变回固态,把之前存起来的热量轻轻释放出来,不会让我们突然觉得冷,全程无声无息,却能让身体一直处在舒服的温度区间。
您可能会问,这不就是“冰丝”或者“凉感面料”吗?还真不一样。普通的凉感面料,只是通过导热快的材质,在接触皮肤的瞬间带走一点热量,但太阳一直晒着,它很快就“热透”了。而相变材料的神奇之处在于“储能”——它能持续不断地吸收热量,就像一个真正的蓄冷池,而不是只靠那一下子的“触感”。

和普通衣服不一样,它不靠厚布料捂热,也不靠透气孔单纯散热,而是像海绵吸水一样“吸存热量”,相当于给我们穿了一件随身的“恒温小外套”。
其实相变材料早就有了,但一直没法做成日常穿的衣服,因为有个老大难问题:一受热就容易漏液,做出来的衣服又硬又不耐磨,洗几次就彻底失效。想要降温效果好,衣服就不结实;想要耐穿,调温作用又大打折扣,这个难题一直卡住了产业化的脚步。
这次,中国科学家攻克了这个难关,就像给相变材料搭了个坚固的“小房子”:用细到十万分之一根头发丝的碳纳米管当“钢筋”,既撑起牢固的骨架,又能让热量快速传导;再用高分子网络把相变材料牢牢锁住,就算受热熔化成液体,也一滴都不会漏出来。改良后的纤维超级柔韧,能拉长到原来的15倍都不断裂,洗上百次调温效果也不打折,终于能做成舒服又实用的日常衣物了。
实测超惊艳!烈日下穿它直降8℃
黑科技好不好用,实测效果最有说服力,没有虚头巴脑的专业数据,全是普通人能直观感受到的体验。
科研团队把这种智能纤维做成马甲,在盛夏正午的太阳下做了对比测试:同样的暴晒环境里,普通聚酯纤维马甲的表面温度快逼近50℃,穿在身上就像裹了层热水袋,后背又烫又闷,没一会儿就满身大汗;而这件智能调温马甲,表面温度直接降到42℃左右,足足低了8℃!

参与测试的人表示,穿上之后,太阳烤在身上的灼热感一下子就消失了,就像一直待在阴凉的树荫底下,清清爽爽,完全不闷汗,不管是骑行、逛街,还是户外干活,都挺舒服。
更实用的是,它不是只有一时半会儿的凉感,相变材料能反复融化、凝固上千次,调温能力始终在线,不用担心穿几次就失灵。而且这项技术能直接用现有的纺织机器生产,加工成功率超过98%,不用大改生产线,规模化量产的脚步越来越近,离普通人穿上它已经不远了。
不止夏日凉衣,这些场景都能用上它
别以为这项黑科技只能做夏天的凉感衣服,它的用处比我们想象的多得多,和每个人的生活都息息相关。
对于快递员、环卫工、建筑工人、交警这些天天在烈日下工作的人来说,它能做成专属降温服,大大降低高温作业中暑的风险,让户外工作更安全舒服;喜欢运动、骑行的人,穿上融入这种纤维的运动衣、骑行服,能快速吸走运动产生的热量,再也不会一身汗黏在身上,运动状态也能更好;消防员、航天员这些特殊岗位,也能靠它打造更安全的隔热服、舱内温控服,在极端环境里筑起温度防护屏障。

想象一下,未来航天员的舱内服里织入这种纤维,在空间站剧烈的温差变化中,它能自动调节贴身温度,让航天员在失重环境下也能享受恒温舒适;消防员冲进火场时,外层防火材料抵挡烈焰,内层相变材料则持续吸热,为救援争取宝贵时间——这不仅仅是舒适,更是对生命安全的保障。
就连家里的凉席、枕芯、床品,加入这种材料后,夏天睡觉不用一直开空调,也能整夜清凉舒爽,既省电又环保,还能助力国家“双碳”目标。
除此之外,相变材料在医疗领域也大有用处,据中国科学院大连化学物理研究所相关研究,科研团队还把它用在止血绷带上,能精准控制温度,减少传统止血材料的热损伤,让医用材料变得更安全。
更让人期待的是,这项技术还在快速迭代。科研团队透露,他们正在探索让相变纤维拥有更多功能——比如与抗菌、抗紫外线材料结合,甚至研发可降解的环保版本。未来我们买到的,可能不只是一件凉感衣,而是一件“全能型”的智能穿戴装备。
知多一点
黑科技面料扎堆来袭,穿衣方式悄然改变
除了能“自带空调”的相变温控面料,近年来各类功能性面料接连落地,悄然改写我们日常穿衣方式,也让中国纺织产业实现了从跟跑到领跑的跨越。
夏天几乎人手一件的防晒衣,早已迎来技术大升级。新一代原纱防晒技术摒弃了后期喷涂防晒涂层的传统工艺,直接将纳米级防晒因子纺进锦纶纤维内部,从根源上赋予衣物长效防晒能力。这类面料可达到UPF100+防护等级,紫外线阻隔率超过99.7%,即便水洗50次以上,防晒性能也几乎不衰减,同时面料轻薄透气,接触肌肤自带凉感,彻底解决了老式防晒衣厚重闷汗的问题。随着国产核心技术成熟、成本大幅下降,曾经动辄上千元的专业防晒衣,如今一两百元就能买到,让普通百姓轻松享受到科技福利。

户外冲锋衣的技术壁垒也被成功打破,2025年8月,东华大学俞建勇院士、斯阳教授团队联合安踏,研发出无氟环保防水面料,终结了国外品牌在高端户外面料领域的长期垄断。这款新材料不含污染环境的氟化物,依靠分子级微纳米结构,实现防水与透湿兼顾,既能抵御暴雨侵袭,又能快速排出体表汗液,环保性与实用性均达到国际顶尖水平。
智能衣物更是将贴心做到极致。复旦大学彭慧胜、陈培宁团队攻克纤维传感难题,将细如发丝的柔性纤维传感器织入布料,这种传感器可水洗、耐拉伸,不影响穿着舒适度,无需额外佩戴手环,就能实时精准监测心率、呼吸频率,格外适合中老年人日常健康监护和运动人群训练,部分款式还搭配降温导湿功能,告别出汗黏身的烦恼。
从长效防晒到环保防水,再到无感健康监测,黑科技面料让穿衣不再只是蔽体保暖,而是变得舒适、健康又智能。
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