熱舒適是指一個人對熱環(huán)境的心理滿意度，在這種環(huán)境中，人們既不會感到太冷，也不會感到太熱。一般情況下，人體的體溫調(diào)節(jié)機(jī)制可以維持恒定的熱舒適溫度。然而，在復(fù)雜多變的低溫環(huán)境中，機(jī)體難以有效調(diào)節(jié)體溫，需要外部熱源來補(bǔ)充和支持正常活動。為了維持人體的熱舒適，廣泛使用的外部熱源，如空調(diào)或暖氣，約占全球電力消耗的40%，并產(chǎn)生大量的溫室氣體。當(dāng)建筑內(nèi)部空間較大且包含許多非生物實體時，通過調(diào)節(jié)整個室內(nèi)空間的溫度來維持個人的熱舒適能效較低。此外，熱舒適閾值的個體差異使得空調(diào)供暖系統(tǒng)難以滿足個性化的溫度控制需求。因此，開發(fā)基于人體和局部微環(huán)境的個人熱管理（personal thermal management，PTM）織物備受關(guān)注。

  針對PTM紡織品面臨的加熱模式單一、耐用性不足、制備工藝復(fù)雜等挑戰(zhàn)，陜西科技大學(xué)高黨鴿、呂斌、馬建中等人通過在棉織物（CF）上依次生長聚多巴胺（PDA）和銀納米顆粒（AgNPs），制備了全天候PTM紡織品（CPANS）。該紡織品具有高電導(dǎo)率、較高的吸收率和低的中紅外發(fā)射率，保證了電熱、光熱以及輻射制熱三種制熱模式在棉織物表面的集成。CPANS具有優(yōu)異的電磁屏蔽性能、良好的透氣性、機(jī)械性能和熱偽裝性能。此外，CPANS優(yōu)異的耐用性以及簡單有效的制備方法進(jìn)一步促進(jìn)了可穿戴PTM紡織品的商業(yè)應(yīng)用。這一設(shè)計拓寬了可穿戴PTM紡織品在寒冷冬季的應(yīng)用場景，有望實現(xiàn)理想的個人熱管理。

論文信息

Dangge Gao*, Zhangting Jia, Bin Lyu*, Litao Tang, Yatong Fu, Jianzhong Ma*. A Durable Textile with Advanced Thermal Functions and Electromagnetic Shielding[J]. Small, 2024, 2407571.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202407571

作者簡介

高黨鴿

本文通訊作者

陜西科技大學(xué) 教授

個人簡介

高黨鴿，教授/博士生導(dǎo)師，美國加州大學(xué)圣克魯茲分校、英國諾丁漢大學(xué)訪問學(xué)者。入選國家級高層次青年人才，全國優(yōu)秀博士論文提名、教科文衛(wèi)體系統(tǒng)五一巾幗標(biāo)兵、陜西省杰出青年基金、陜西省“特支計劃”青年拔尖人才、陜西省中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、陜西省優(yōu)秀青年科技新星等獲得者，省級一流課程負(fù)責(zé)人。中國顆粒學(xué)會青年理事、中國皮革協(xié)會委員、國家級制鞋產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟專家委員會委員、西安青年科學(xué)技術(shù)協(xié)會理事、西安納米技術(shù)學(xué)會理事會理事，《中國皮革》編審、《皮革化學(xué)與工程》期刊編委等。主持國家自然科學(xué)基金項目、高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金項目等科研項目19項，企業(yè)合作項目17項。在Journal of Energy Chemistry、Small、Chemical Engineering Journal等發(fā)表論文140余篇，參編教材/專著5部；授權(quán)國家發(fā)明專利44件，其中轉(zhuǎn)讓13件；制（修）定國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項。多項技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，為社會創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。科研成果獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎、中國輕工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明一等獎、教育部技術(shù)發(fā)明二等獎、陜西省教學(xué)成果特等獎、陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎、陜西高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究優(yōu)秀成果一等獎等。

聯(lián)系方式：dangge2000@126.com

研究方向：纖維表/界面功能化改性及性能，功能型高分子的設(shè)計合成及性能

呂斌

本文通訊作者

陜西科技大學(xué) 教授

主要研究方向

主要從事皮革化學(xué)品、油田化學(xué)品及柔性光熱轉(zhuǎn)換材料的研究

個人簡介

呂斌，教授，博導(dǎo)，現(xiàn)任輕工科學(xué)與工程學(xué)院（柔性電子學(xué)院）院長兼黨委副書記，陜西省三秦英才特殊支持計劃科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，陜西省創(chuàng)新人才推進(jìn)計劃中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，陜西省青年科技新星，陜西省創(chuàng)新人才推進(jìn)計劃—科技創(chuàng)新團(tuán)隊負(fù)責(zé)人，兼任中國皮革協(xié)會第九屆理事會副理事長、科技委員會副主任等。以第一或通訊作者在Nano energy、Advanced Science、Small、Chemical Engineering Journal等國內(nèi)外權(quán)威期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文114篇，其中SCI 51篇；主持科研項目56項，其中縱向項目16項，橫向項目40項；參編專著5部；以第一發(fā)明人授權(quán)國家發(fā)明專利42件，其中專利轉(zhuǎn)化或?qū)嵤┰S可11件；參與制（修）訂國家標(biāo)準(zhǔn)3項、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項。成果獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎（5/6）、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎（5/10）、國家教學(xué)成果二等獎（8/11）、中國輕工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎(1/6）、陜西省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)一等獎（1/11），陜西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎（2/11）等省部級以上獎項14項。

聯(lián)系方式：xianyanglvbin@163.com

馬建中

本文通訊作者

陜西科技大學(xué) 教授

馬建中教授是皮革化工專家、中國化工學(xué)會會士、英國皇家化學(xué)會會士。曾任陜西科技大學(xué)校長、中國國務(wù)院學(xué)位委員會輕工學(xué)科評議組召集人、中國教育部輕工學(xué)科教指委副主任，現(xiàn)任中國皮革協(xié)會技術(shù)委員會名譽(yù)主任、陜西省決策咨詢委員會委員、西安市政府科技顧問、陜西科技大學(xué)學(xué)術(shù)委員會副主任等。

他長期致力于高品質(zhì)、功能化、綠色化皮革化學(xué)品的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，重點聚焦三方面工作：（1）創(chuàng)新了乙烯基聚合物的曼尼希反應(yīng)法，突破了傳統(tǒng)曼尼希反應(yīng)難以發(fā)生在活性較弱α-H 的局限；（2）提出了通過乙烯基聚合物鏈段組成與無機(jī)納米粒子微結(jié)構(gòu)雙向調(diào)控制備皮革涂飾劑的新思路，攻克了涂飾劑功能性匱乏的瓶頸；（3）創(chuàng)制了生物質(zhì)原料與乙烯基聚合物共價交聯(lián)新技術(shù)，破解了未改性生物質(zhì)無法滿足先進(jìn)皮革制造的難題。研制的新型皮革鞣劑、涂飾劑、加脂劑等產(chǎn)品，在國內(nèi)外40余家企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)化，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷六大洲32個國家。研究成果以第一完成人獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎、國家科技進(jìn)步二等獎、國家教學(xué)成果二等獎、何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新獎、全國商業(yè)最高科學(xué)技術(shù)獎、張銓基金獎以及IULTCS皮革行業(yè)卓越成就獎。在?Angewandte Chemie International Edition、ACS Nano、Advanced Functional Materials、Advanced Science等國際知名學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文400余篇，其中被SCI/EI收錄300余篇，ESI高被引論文7篇。出版著作9部。授權(quán)美國、德國和英國發(fā)明專利7件，授權(quán)中國發(fā)明專利108件。

聯(lián)系方式：majz@sust.edu.cn