Адрес для входа в РФ: exler.wiki

Свитер из меха белого медведя

23.12.2023 10:30  8638   Комментарии (79)

Китайские ученые создали свитер из волокна, имитирующего мех белого медведя. Этот свитер такой же теплый, как пуховик, несмотря на то, что его толщина в пять раз меньше.

Синтетическое волокно, из которого связали свитер, называется аэрогель: этот материал сохраняет свои теплоулавливающие свойства даже после растягивания, стирки и окрашивания.

Однако обычный аэрогель, который используется для изоляции в зданиях, для свитера не подходит, его волокна слишком хрупкие и ломкие. Поэтому ученые создали аэрогель, имитирующий мех белого медведя. В сердцевине каждой нити этого меха есть десятки крошечных воздушных карманов, которые не позволяют теплу уходить. Эта пористая сердцевина окружена плотной внешней оболочкой, которая является водонепроницаемой, гибкой и прочной.


Поперечное сечение меха белого медведя (слева) и аэрогелевого волокна (справа)

Обычный аэрогель нельзя растянуть более чем на 2% от его длины, а этот новый аэрогель, полученный методом сублимационного прядения и покрытый специальным растягивающимся покрытием, способен растягиваться аж на 1000%, после чего  возвращается к первоначальной длине.

После того как из этого волокна связали свитер, исследователи сравнили его теплоизоляционные характеристики с пуховой курткой, шерстяным свитером и хлопковым топом с длинными рукавами. Команда привлекла добровольца, который надевал каждую вещь в комнате, охлажденной до -20 °C, и измерял температуру поверхности четырех предметов одежды, чтобы оценить, насколько хорошо они сохраняют тепло.


Тот самый свитер, который проходил испытания

Несмотря на то, что свитер с мехом белого медведя был в пять раз тоньше пуховой куртки, он обладал лучшей теплоизоляцией среди всех предметов одежды. Его средняя температура поверхности составила 3,5 °C, в то время как температура пуховика 3,8 °C, что говорит о том, что он сохранял меньше тепла, чем свитер. Наименее теплоизолирующими оказались хлопчатобумажные и шерстяные рубашки, средняя температура поверхности которых составила 10,8 °C и 7,2 °C соответственно. Теплоизоляция свитера из аэрогеля не ухудшилась после нескольких отжимов в стиральной машине, что говорит о том, что он может быть достаточно долговечным для частого ношения.

В настоящий момент процесс создания такого волокна - слишком медленный и трудоемкий, однако команда исследователей работает над упрощением и удешевлением процесса, чтобы впоследствии его можно было масштабировать для массового производства.

Комментарии 79

Сегодня ждём ссылку на Али)
24.12.23 02:31
0 3

А-аа-а, так вот из чего сделан тот самый знаменитый ныне НОСОК !...
23.12.23 23:55
0 5

Странно это всё. Потому что лучший теплоизолятор - это воздух (вакуум не рассматриваем в одежде 😄 ). И утеплители отличаются друг от друга именно тем, сколько воздуха без активной рециркуляции они способны держать внутри себя. При этом совсем без рециркуляции нельзя, пары от тела должны выходить наружу.
А тут тоненькая тряпочка греет лучше, чем пуховка в пять раз толще? А за счёт чего? Воздуха то в ней в разы меньше. Либо она совсем не пропускает воздух - но это не годится для одежды.
23.12.23 19:11
0 2

тоненькая тряпочка греет лучше, чем пуховка в пять раз толще? А за счёт чего? Воздуха то в ней в разы меньше.
в разы меньше и твёрдых материалов, обладающих существенно бОльшей теплопроводностью, чем воздух. Так-то изолированных воздушных камер доя хорошей теплоизоляции надо три-четыре, а вот холодовые мостики по твёрдой составляющей утеплителя всё портят. Тут она существенно снижена.
23.12.23 22:37
1 2

холодовые мостики по твёрдой составляющей утеплителя всё портят
И какие у куртки мостики, кроме швов внизу и вверху, а также под мышками? особенно, если нет множества поперечных строчек.
24.12.23 01:20
0 0

И какие у куртки мостики, кроме швов внизу и вверху, а также под мышками?
Любой непрерывный путь по соприкасающимся волокнам от внутренней стороны к наружной является таким мостиком. Не просто так в термосе оболочки физически не контактируют.
24.12.23 05:49
0 1

И какие у куртки мостики
волокно, вестимо. Так бы не было разницы между ватником и пуховкой на гагачьем пуху в которых на эверест ходят.
24.12.23 08:49
0 1

Потому что лучший теплоизолятор
Я тоже так считал до вчерашнего дня, но отвечая тут на аналогичный вопрос кажется нашел (хотя бы для себя) ответ. Можете посмотреть выше (или ниже, зависит от настроек) рассуждения о длине свободного пробега.
24.12.23 08:56
0 0

Не просто так в термосе оболочки физически не контактируют.
Как это не контактируют? А как же они изолируют от атмосферы межоболочное пространство и обеспечивают механическую прочность?
25.12.23 01:57
0 0

Как это не контактируют?
Добро пожаловать в клуб зануд. Берите кресло.
25.12.23 09:09
0 0

в разы меньше и твёрдых материалов, обладающих существенно бОльшей теплопроводностью, чем воздух.
вы имели в виду "меньшей"? Большей теплопроводностью, чем воздух, обладают почти все твердые материалы (а может и все?).
26.12.23 08:35
0 0

А вот у меня во время срочной службы было круче.
Солдат кормили мясом белого медведя. Тридцать лет назад российские прапорщики знали рецепт этого изысканного блюда. 😂
23.12.23 17:15
0 3

Ну хоть не печенью?
23.12.23 22:34
0 0

Печень - командиру части.
24.12.23 07:39
0 2

23.12.23 16:00
0 1

Что это?
23.12.23 22:33
0 1

Это убитый белый медведь на тропическом острове в сериале Lost.
23.12.23 22:52
0 4

Упс... Сериал, который я не смотрел.
24.12.23 01:18
0 0

"По синему морю
К далёкой земле
Плыву я на белом
Своём корабле..."

А тут всего лишь медведь.
24.12.23 16:29
0 2

Мне не понятно. Внутри волокна есть поры с воздухом и отсутствует конвекция. ОК, прекрасное свойство для теплоизоляции стен здания. А что насчет конвекции между волокнами, а? Ведь в вязаном изделии волокна не прилегают плотно друг к другу по всему объему изделия.
Кстати, куртки Xiaomi (и не только) с аэрогелем продаются уже не один год.
23.12.23 13:48
0 0

А что насчет конвекции между волокнами, а?
Для конвекции нужно, чтобы воздух свободно циркулировал внутри довольно плотной волокнистой структуры. А у нее гидравлическое сопротивление ого-го. Быстрая молекула не донесет энергию изнутри свитера наружу, потому что по дороге сто раз натолкнется на волокно. Полная герметичность для теплоизоляции не требуется.
23.12.23 14:20
0 1

А у нее гидравлическое сопротивление ого-го.
Да с чего вдруг? Вы вязали когда-нибудь? Я вязал. Нет там никакого гидравлического сопротивления, одни дыры.
23.12.23 22:32
0 0

Да с чего вдруг? Вы вязали когда-нибудь? Я вязал.
Засуньте ваше вязание в печную трубу и посмотрите, как это повлияет на качество воздуха в доме.
24.12.23 05:45
1 0

Да с чего вдруг? Вы вязали когда-нибудь? Я вязал.
Плотность разная бывает. Опять же, пропитать можно.
24.12.23 08:53
0 0

Плотность разная бывает. Опять же, пропитать можно.
Когда говорят о свитере, то подразумевается, что нити относительно толстые и плотность невысокая. Да на фото даже видно, что это так. Другое дело, что эти нити вроде как резина растягиваются, и если вязать с преднатяжением нитей, то по идее плотность будет высокая.
Ну и пропитка конвекцию не уменьшает.
24.12.23 17:33
0 0

процесс создания такого волокна - слишком медленный и трудоемкий
- а не проще стричь шерсть самих белых медведиков? 😄
23.12.23 13:45
0 1

- а не проще стричь шерсть самих белых медведиков? 😄
Те, кто будет стричь, захотят слишком много денег 😄
23.12.23 19:07
0 0

- а не проще стричь шерсть самих белых медведиков? 😄
Не желают, мерзавцы, стричься.
23.12.23 19:11
0 1

И будут быстро заканчиваться
25.12.23 09:24
0 0

"растягиваться аж на 1000%" - это круто, выпускаешь свитер для грудничка, а носит его вся семья без проблем и по очереди 😁
23.12.23 12:56
0 17

"Спандекс — лучший друг супергероя!" © Халк.
23.12.23 23:53
0 0

Если потереть эту маленькую сумочку крокодиловой кожи, то она станет чемоданом.
24.12.23 07:34
0 5

А какой материал сейчас в топе самых теплоизолирующих (для одежды)? С толщиной пуховиков у нас тут (в Сибири) проблем нет. но очень хочется найти теплые брюки, которые не выглядели бы как в рекламе шин.
23.12.23 12:47
0 1

У баска посмотрите из чего он шьёт для Арктики, то и будет норм. Может и от самого баска (если жабу задавите или распродажу поймаете)
23.12.23 12:57
0 0

А какой материал сейчас в топе самых теплоизолирующих (для одежды)? С толщиной пуховиков у нас тут (в Сибири) проблем нет. но очень хочется найти теплые брюки, которые не выглядели бы как в рекламе шин.
Пух. Лучше ничего нет. И увы, чем объёмней, тем теплее, потому что теплоизолирует воздух внутри утеплителя.
23.12.23 19:12
0 0

А если устроить ферму и разводить белых медведей для дОбычи их шерсти? С последующим производством теплой одежды, стелек и носков.
23.12.23 12:24
0 3

...но и три, четыре центнера диетиес-каго, легко усвa-ива-имо-го сала.

23.12.23 14:43
0 3

А если устроить ферму и разводить белых медведей для дОбычи их шерсти?
Во-от, правильный подход!
24.12.23 09:50
0 0

Вообще-то аэрогели - это семейство материалов, а не волокно как таковое. Материалы эти за счет очень мелких пор при практически отсутствующей твердой составляющей, отличаются легкостью, твердостью и хорошими теплоизоляционными свойствами, причем часто утверждают, что в порах не только подавлена конвекция, но и подавляется теплопроводность. Новость, насколько можно понять, состоит в том, что китайцам удалось создать гибкий аэрогель (обычно аэрогели твердые, например, на кварцевой основе) внутри нитей волокна и связать из него демонстрационный свитер, что и написано в оригинальной статье: "The fibre — made from a light, synthetic material known as an aerogel..." Я бы новость отредактировал и выкинул первую фразу: "Синтетическое волокно, из которого связали свитер, называется аэрогель", т.к. это - враньё. Если заменить в тексте слово "аэрогель" на "шерсть", например, то станет понятно, насколько коряв текст.
23.12.23 11:48
0 3

причем часто утверждают, что в порах не только подавлена конвекция, но и подавляется теплопроводность.
Точно, вещество в порах явно не состоит из молекул, которые снуют туда-сюда, перенося тепло. Видимо там вакуум. С подавленной теплопроводностью, которой и так нет.
23.12.23 12:44
4 2

Точно, вещество в порах явно не состоит из молекул, которые снуют туда-сюда, перенося тепло.
Большое спасибо за комментарий. Я тоже всё время сомневался и только отвечая вам сообразил, как такое может быть. Попробую на пальцах пояснить.
Одной из ключевых величин, определяющих теплопроводность газов, является средняя длина свободного пробега между соударениями молекул "снующих туда-сюда". Пока им никто не мешает, она зависит только от температуры. Но если снизить давление до того, что молекулы будут биться о стенки сосуда чаще, чем друг о друга, то длина пробега зафиксируется, и теплопроводность с уменьшением давления будет падать. Так работает термос, отсюда всё про "вакуум". А теперь оставим давление, как было изначально, но будем уменьшать размеры "сосуда", пока не напоремся на то же ограничение, и при дальнейшем уменьшении размера пор... Насколько я понимаю, аэрогель отличается от обычных пористых теплоизоляторов, в которых подобный эффект не наблюдается, существенно более мелкими порами.
23.12.23 14:12
0 3

Видимо там вакуум.
I doubt it.
23.12.23 14:44
0 0

Так работает термос, отсюда всё про "вакуум".
Да, немного запущено.
23.12.23 14:46
0 1

I doubt it.
Естественно, там не вакуум. Но вакуум единственная среда, где отсутствует теплопроводность и конвекция. Остается теплоперенос излучением и (экзотика) нейтрино. Т.е. это то, что соответствует их описанию в виде намеков. Вывод: врут.
23.12.23 14:49
0 0

Есть там и конвекция, и теплопроводность, просто (надеюсь) несколько меньше state of the art.
23.12.23 15:01
0 0

Вывод: врут
Не совсем. В термосе не "абсолютный" вакуум. Посмотрите моё описание выше (или ниже в зависимости от ваших настроек).
24.12.23 08:51
0 0

Если занудно-серьёзно, то замечу, что ведущие фирмы отчаянно бьются, чтобы снабдить альпинистов, полярников и т.д. одёжкой потеплее, а когда хорошо получается, выбрасывают свои разработки на массовый рынок. Когда я ищу что потеплее и удобнее, я смотрю, что новенького, например у BASK или North Face, а не случайное рекламное сообщение, пусть и занятное.
А если не занудно, то очень рекомендую песенку про трудную, но важную работу испытателей тёплой одежды
23.12.23 11:37
3 5

Ещё бы пояснили что такое "пуховая куртка" и как материал соотносится со всякими тинсулейтами или что там сейчас модно из материалов для Арктики. А так хрень какая-то.
23.12.23 11:35
0 1

Утиный пух - самый хороший материал на сегодня, лучше пока нет. У меня есть китайский пуховый спальник, 900г. Спал в нём в -2, немного прохладно, но пойдёт. +3 - комфортно. Никакая синтетика пока подобного соотношения вес/комфортная температура выдать не может. И это даже не премиум сегмент.
23.12.23 15:10
0 2

хорошее в спальнике только вес, у меня кемпинговые синтепоновые спальники на -5 и весом в 2кг, мне в них жарко.
ps: осознанно брал такие, так как для авто покатушек или сплавов, где на себе не надо тащить далеко. иначе брал бы пуховые (но не использовал их в автопокатушках)
24.12.23 16:22
0 0

Ну у меня есть разные спальники. Пуховый 1100г на -3, пуховый 2000г на -20. Синтепон 600г на +15. Подобранная снаряга позволяет ходить в простые автомномные горные походы до 4000м на 10 дней с рюкзаком 45л и весом на старте 15кг с едой.
26.12.23 11:22
0 0

Классно! Я бы такой купил.
23.12.23 11:12
0 1

Ну хотя бы где-то наши учоные опередили китайцев! Наши военные учоные на полвека раньше китайцев синтезировали мясо белого медведя из новозеландской баранины! Я его в армии 2 года жрал. На коробках, что в морозильном складе, написано про "новозеладский шип", а как в миске - ОНО, мясо белого медведя! Вот он, термоядрёный синтез в армейском столовом кухонном колайдере!
23.12.23 11:11
4 1

Что дальше? Мифриловая кольчуга?
23.12.23 11:02
0 5

Что дальше? Мифриловая кольчуга?
Китайцы вообще молодцы. КНР сейчас занимает первое место по числу публикации патентов.
23.12.23 13:29
0 0

Это скорее показывает, насколько абсурдно состояние мировой патентной системы, а не какие китайцы молодцы. Патентуется такая чушь, что только держись.

Это я вам говорю как автор пяти патентов, поданных и зарегистрированных в США (и нет, они как раз не были чушью, это были успешно реализованные нетривиальные идеи). Правда, первоначальное изложение идеи занимало пол-страницы, а для прохождения через патентную регистрацию писалось 50-100 страниц (руками адвокатов, в основном, и за ОЧЕНЬ большие деньги, к счастью, не мои, а компании). Процесс прохождения потом занимал от года до пяти лет, после чего компания (которая отныне владеет патентом с моей фамилией на титульном листе) заплатила мне аж $1,000-$2,500, в зависимости от патента и года подачи.

Так вот, если кто-то скажет, что патентный оффис реально вникает в такие 50-100 страниц каждой заявки, и пропускает только те заявки, которые реально содержательны, то я возьмусь утверждать: он либо никогда в жизни не имел дела с патентами, либо наоборот, он один из тех адвокатов, которые эти страницы пишут - и хорошо знает, с какой стороны у бутерброда масло. Как и те, кто писал китайские "патенты", тем более что китай на вопросы престижа денег не жалеет.
23.12.23 19:21
0 0

Это скорее показывает, насколько абсурдно состояние мировой патентной системы. Патентуется такая чушь, что только держись.Это я вам говорю как автор пяти патентов. Правда, первоначальное изложение идеи занимало пол-страницы, а для прохождения через патентную регистрацию писалось 50-100 страниц (руками адвокатов, в основном, и за ОЧЕНЬ большие деньги
Прямо чувствуется мнение профессионала.

1. Идея вообще не может быть запатентована. Запатентовано может быть только техническое решение, относящееся к устройству. Отсюда бессмысленное на твой взгляд перерабатывание твоих гениальных заметок на пол страницы в длинный текст, где показано, как может технически быть реализован такой замысел.
Представим патентную библиотеку, состоящую из описаний к изобретениям по полстранички и судебные споры по таким изобретениям.

2. Автор пяти патентов 🤦
Автор есть у изобретения. А автор твоих патентов скорее талантливый юрист, кто из полстранички какой-то идеи смог наваять удобоваримый текст описания к патенту на изобретение.
23.12.23 22:58
3 1

Китайцы вообще молодцы. КНР сейчас занимает первое место по числу публикации патентов.
Короче, вот.
24.12.23 14:34
0 0

Короче, вот.
24.12.23 14:34
0 0

Либо перепутаны значения температуры свитера и пуховика, либо неверный вывод. Чем выше температура поверхности - тем хуже теплоизоляция (в случае, если температура тела добровольца под ним одинакова).
Вообще идея гибкого и прочного аэрогеля выглядит интересное, но по описанию не ясно, что же они сделали, ибо делать в нем самом воздушные карманы с т.з. теплоизоляции - бессмысленно. Возможно, там оболочка волокна из чего-то еще, а в карманах - как раз аэрогель?
23.12.23 11:01
0 3

Там просто не минус, а дефис в роли тире.
23.12.23 11:06
0 1

Либо перепутаны значения температуры свитера и пуховика, либо неверный вывод. Чем выше температура поверхности - тем хуже теплоизоляция (в случае, если температура тела добровольца под ним одинакова).
У меня, собственно, именно так и написано.
23.12.23 11:25
0 0

Вообще идея гибкого и прочного аэрогеля выглядит интересное, но по описанию не ясно, что же они сделали, ибо делать в нем самом воздушные карманы с т.з. теплоизоляции - бессмысленно. Возможно, там оболочка волокна из чего-то еще, а в карманах - как раз аэрогель?
Я же ссылку на статью привел. Там есть всякие технические подробности.
23.12.23 11:25
0 0

Похожее слышал краем уха недавно в новостях. Только начиналось так: молодые российские ученые создали волокно, не имеющее аналогов в мире....
23.12.23 10:58
0 3

молодые российские ученые создали волокно, не имеющее аналогов в мире....
И нарекли его "синтипутин"
23.12.23 12:23
1 12

он выделял немного больше тепла
Точнее будет "рассеивал".
23.12.23 10:50
0 2

Без оленей? Незачёт!
23.12.23 10:47
0 1

Без оленей? Незачёт!
Там узор - белые медведи. Просто незаметно
23.12.23 10:52
0 4

Белого медведя видишь? Нет! А он есть!
23.12.23 11:03
0 1

По моему опыту с другими китайскими одежками, имитирующими всё равно что: на год-два сойдет. Потом пластик будет крошиться и одежка самодизинтегрируется.
23.12.23 10:46
4 1

Потом пластик будет крошиться и одежка самодизинтегрируется.
Так было.
Но сейчас китайцы могут делать очень качественные вещи (за соответствующую цену разумеется).
23.12.23 11:13
0 2

Так было.Но сейчас китайцы могут делать очень качественные вещи (за соответствующую цену разумеется).
Я тоже думал, что так было. Недавно попробовал очередной раз - нет, так ещё есть. При том, что ценник был совсем не маленький на "кожанную куртку".
23.12.23 12:04
1 4

на "кожанную куртку".
какая-нибудь экокожа что ли? 😄 дык это унылый кожзам, не удивительно что долгл не живёт...
23.12.23 12:28
0 1

Я тоже думал, что так было. Недавно попробовал очередной раз - нет, так ещё есть.
Кроссовки и экипировка Li-Ning - лучше чем adidas и Nike. Особенно если сравнивать с продукцией adidas из переработанного пластика (практически все топовые кроссовки adizero и иже с ними).
23.12.23 12:48
0 2

В Китае делают очень много барахла "задорого".
Но так же там делают очень много "задешево" и качественно.
Отделить зерна от плевел есть искусство покупателя в Китае ).
23.12.23 13:05
0 0

В Китае делают очень много барахла "задорого".Но так же там делают очень много "задешево" и качественно.Отделить зерна от плевел есть искусство покупателя в Китае ).
Я явно не овладел этим искусством.
23.12.23 16:36
0 1

Последние годы только в них и хожу.
24.12.23 02:30
0 0

у меня есть флиска, которой больше 10 лет.
а флис это тоже искуственный материал, созданный учеными
24.12.23 16:18
0 0

в пятую часть толще пуховой куртки
Нетривиальный синоним для "в пять раз тоньше"; что интересно, математически не придерёшься)
23.12.23 10:39
0 15
Теги
Сортировать по алфавиту или записям
BLM 21
Calella 144
exler.ru 281
авто 450
видео 4118
вино 360