新华社杭州12月23日电（记者朱涵）浙江年夜学团队经由过程仿照北极熊毛的布局，制备出一种封装了气凝胶的超保热人造纤维，这类质料同时具有保热、浮滑以及耐用的特色。22日，这项功效相干论文颁发于国际期刊《科学》杂志。
该功效由浙江年夜学化学工程与生物工程学院柏浩传授以及高份子科学与工程学系高微微副传授团队完成。
柏浩说，北极熊寄托一身超强保热的毛发能顺应零下40摄氏度的情况。他们发明，北极熊毛是中空布局，内里封装了年夜量“静止”的氛围，每一一根毛发都有一层壳。在电子显微镜下，这层壳年夜概有20微米厚，占了毛发直径的近四分之一。
图为北极熊毛在光学显微镜下的照片。（图片由浙江年夜学提供）
遭到这个发明的开导，研究团队用时近6年，制备出一种新型“核—壳”布局纤维。纤维的中间是高份子气凝胶，其内部门布着直径年夜约为10至30微米的纤长的小孔。小孔朝着统一个标的目的分列，像一个个存储氛围的“堆栈”。纤维概况有一层TPU（暖塑性聚氨酯橡胶）外壳将内部的气凝胶包裹起来。
“‘核’卖力实现超强保热，经由过程调控纤维内部小孔的标的目的与尺寸，有看‘锁住’红外辐射，避免暖量的流失；‘壳’卖力强韧耐用，为纤维提供了优良的力学支持，使其耐磨、耐拉伸、耐水洗。”柏浩说。
为了验证保热结果，研究职员在零下20摄氏度的恒温寒库中，试穿验证了初始温度不异羽绒衣、羊毛衣、棉毛衫以及“北极熊毛衣”的保热结果。衣物概况温度上升患上越少代表人体暖量流失越少、衣物的保热机能越好。
图为研究职员在零下20摄氏度的寒库中测试“北极熊毛衣”、羽绒衣、羊毛衣、棉毛衫（从左至右）四种打扮的保热结果。（图片由浙江年夜学提供）
研究职员发明，测试数分钟后，棉毛衫的概况温度上升到10.8摄氏度，羽绒衣的概况温度上升到了3.8摄氏度。而厚度与羊毛衣接近，仅为羽绒衣三分之一至五分之一厚度的“北极熊毛衣”概况仅上升到3.5摄氏度。
“北极熊毛让咱们望到了年夜天然是若何让‘核’与‘壳’各司其职的，仿生研究的本色就是向年夜天然学习若何解决问题。”柏浩说，经由过程揭示年夜天然的机密，发明新常识，缔造改善人们糊口的新质料是仿生研究的任务，也是团队多年来坚持的寻求。