Одржувањето на константна телесна температура е едно од најкритичните барања за животот и работата. Околината со висока температура ја зголемува потрошувачката на енергија, што доведува до зголемен топлотен стрес, влошување на хроничните состојби како што се кардиоваскуларните болести, дијабетесот, проблемите со менталното здравје и астмата, а исто така го зголемува ризикот од пренос на заразни болести.
На глобално ниво меѓу 2000 и 2019 година имало приближно 489.000 смртни случаи поврзани со топлина годишно, при што 45% се случуваат во Азија и 36% во Европа, според Светската здравствена организација.
Термичка заштитната облека е од суштинско значење за заштита на поединци во екстремно топли средини, како што се пожарникарите, кои мора да бидат присутни на местата на пожар и градежните работници, кои работат на отворено долго време.
Сепак, традиционалната опрема е ограничена со статички фиксиран термички отпор, што може да доведе до прегревање и непријатност во умерени услови, додека нејзината топлинска изолација може да не понуди доволна заштита при екстремни пожари и други средини со висока температура.
Сите работници кои се принудени да работат во екстремно топли средини овие топли денови може да имаат корист од иновацијата на кинеските научници од Факултетот за мода и текстил на Политехничкиот универзитет во Хонг Конг (PolyU).
Тие ја развија првата термички изолирана и мека роботска облека која може автоматски да се приспособи на променливите температури на околината, помагајќи да се осигура безбедноста на работниците во топли средини. Нивните наоди од истражувањето се објавени во меѓународното списание Advanced Science.
За да се реши овој проблем, д-р Дахуа ШОУ и неговиот тим развија интелигентна мека роботска облека за автоматско прилагодување на температурата и топлинска изолација во топли средини, нудејќи супериорна лична заштита и термичка удобност на различни температури.
Нивното истражување е инспирирано од биомимикријата во природата, како што е адаптивниот механизам на регулација на топлина кај гулабите, кој главно се базира на структурни промени. Гулабите ги користат нивните пердуви за да заробат слој на воздух што ја опкружува нивната кожа за да ја намалат загубата на топлина во околината. Кога температурата паѓа, тие ги издувуваат пердувите за да заробат значителна количина мирен воздух, зголемувајќи ја термичката отпорност и задржувајќи ја топлината.
Заштитната облека развиена од тимот користи мек роботизиран текстил за динамичко адаптивно управување со топлината. Меки актуатори, дизајнирани како човечки егзоскелет кои содржат нетоксична, незапаллива течност со ниска температура на вриење, се стратешки вградени во облеката. Овој термостимулиран систем ја претвора течноста во гас кога температурата на околината се зголемува, предизвикувајќи меките двигатели да се прошират и текстилната матрица да се згусне, а со тоа да го зголеми воздушниот јаз и да го удвои термичкиот отпор од 0,23 на 0,48 Km²/W. Заштитната облека, исто така, може да одржува температура на внатрешната површина за најмалку 10°C пониска од конвенционалната облека отпорна на топлина, дури и кога надворешната површина ќе достигне 120°C.
Д-р Шоу верува дека иновацијата има широк спектар на потенцијални примени, од активна облека, зимски јакни, облека за здравје и опрема за отворено, до одржлива изолација базирана на текстил за градежништво, а исто така носи и заштеда на енергија.
(Vidi.hr)
