“电子变色龙”

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近日，加拿大科学家发明出两款令人惊奇的智能服装一件可随穿戴者运动的变化而改变外形与颜色的连衣裙，以及可以为手机充电的衬衫。这个名为“KarmaChameleon”的研究项目在加拿大蒙特利尔的康考迪亚大学（Concordia University）进行，研究人员将一种特殊的电子纤维“编“织”进了衣物中，一方面使得衣物可以吸收、储存身体运动时所产生的能量，利用这些能量，衣物就可以改变外形、颜色，甚至实现为手机充电的功能。

“我们的目标是研制一种可以产生变化，或者带有特定功能的智能服装。这种变化的机理要复杂得多，远非双面夹克、或随体温变化而变换颜色的衬衫所比。”两款服装的设计者、加拿大蒙特利尔市康考迪亚大学设计与计算机艺术学院教授JoannaBerzowska说，但是她也指出，这种服装真正走向市场还需要很长时间。

Joanna Berzowska特别强调，所谓的“编织”，并不是指将这种特殊电子纤维简单地添加到织物中，而是将具有特定功能的电子部件内置到一种由高分子材料制造的复合纤维中。当由这种复合纤维制造的织物被拉伸时，即可产生特定效果。这一项目的主要创新是这些电子纤维本身所具有的电子或者计算机的嵌入功能。

智能面料目前已经被广泛应用于很多领域，包括使用电子导电材料使衣服具有发热功能；士兵的制服也是一个可以应用智能面料的方向。此前，该团队已经将一种导电材料内置到这种复合纤维中，制造出了一种保温效果特别出色的布料。

尽管大学这项研究距离推出成熟产品还有很长的过程，但是已经有原型设计可以很好地阐述开发的概念。Joanna Berzowska说，“至少在二三十年内，我们很有可能无法在市面上见到这些服装，但重要的是，这些服装的创意与发展前景令人激动”。

2 抗暑热的“日光衬衫”

印度加尔各答一位专门从事光伏系统工程和设计的科学家Santipada GonChaudhuy近日提议了一种抗暑热的解决方案，他阐述了一种新的理念“日光衬衫”，该衬衫内置太阳能电池和风扇。

GonChaudhun/说，他们正开发一种技术，将一块小太阳能电池镶嵌到衬衫纤维或者其口袋中，太阳能电池的尺寸在2.5-3英寸之间，嵌入到每个衬衫当中，产生大约400瓦的能源，足以给手机、平板电脑和其他数字设备充电。

关于这个理念的细节，GonChaudhury介绍，这种衬衫有两层，其中一层有2-4个小风扇，利用太阳能电力工作，而这些风扇会比计算机中的风扇小。

人们不需要一直穿这种衬衫，因为这种衬衫暴露在阳光下一定时间就能够为所有特定的数字设备充电。据GonChaudhury称，这种衬衫对人体不会带来任何反应，在全球范围内对太阳能进行的改进研究能够确保其未来成本下降。

3 新型纳米纤维素问世

2013年4月，美国科学家公布了一种制备纳米纤维索的新方法，被认为很有可能成为突破性的研究项目。纳米纤维索被称为“神奇材料”，树纤维中就含有这种物质，它可以应用于制造超薄显示器、轻薄防弹衣以及许多种不同的产品。

在新奥尔良举行的美国化学学会（American ChemicalSociety）会议上，来自得克萨斯大学奥斯汀分校（Universityof Texas at Austin）的生物学教授R.马尔科姆・布朗博士（Dr.R.Malcolm Brown）展示了自己团队的研究成果，他宣称他们的制备工艺是迈向“植物生物学最重要发现之一”的一大步。此项研究中，科学家使用的主要原材料是藻类。

布朗研究成果的核心在于一种能够用于生产醋、康普茶和高纤椰果的茵族。在培养基中，这些细菌能够分泌出纳米纤维索，不过大规模提取这种物质将需要用到大量的糖、营养索和发酵罐。目前，绝大多数非细菌性的纳米纤维索都是从压缩和均质化木浆中制备的，这是一种相对廉价但却耗费大量资源的工艺。相比之下，布朗方法的效率要高出许多，而且对环境无害，它只需要用到阳光、水和藻类。通过基因工程将醋茵置入蓝绿藻中，布朗的实验室高效地创造出了一种有可能以产业规模制备纳米纤维索的有机工厂。布朗表示，通过细菌制备的纳米纤维索还可以用于制造防弹玻璃、航空材料，乃至特殊面料等，这是因为纳米纤维索可以保持其硬度和强度，甚至浸泡在液体中也不会发生变化。

尽管布朗团队的制备工艺已经很有前景，但他们目前仍在努力工作，以期让合成的材料更加完善和稳定。如果能够扩大规模，布朗的方法可能对多个产业产生巨大的影响。

纤维索是地球上最丰富的有机聚合物，它是树干、膳食纤维和棉花的主要成分。纳米纤维素跟纤维索拥有一些类似的特性，但它更加多才多艺――重量轻，比凯夫拉芳纶更坚固，并且在特定条件下还可以导电。

布朗实验室距离将这种制备工艺规模化仍然还有“5―10年的时间”，但他称，工艺背后的科学已经健全。这位教授解释说，他们现在需要的是更加广泛的认知度和发展动力。

去年，美国林务局（USForest Service）在威斯康星州开办了全美首家纳米纤维索制备工厂，以期引领可再生纳米纤维素材料的发展。在致力于纳米纤维索研究40年后，布朗希望他的最新研究成果能够激励类似的投资加入到这个领域。

4 “仿松果纤维”可提高织物透气性

松树球果成熟后不久鳞片即会张开，形状非常特别，近日，英国科学家宣称，模仿松果（pine cone）特性而开发出来的纤维让纺织品在透气性（Breathability）方面有重大提升。英国MMT公司声称，此种命名为Inotek的纤维在改善纱线与织品受潮的透气性方面为世界前列。

据称，此种新纤维可用于制作运动装、内衣、服装内衬、袜类、床用织物（beddingfabrics）等产品。研发人员介绍说：“传统的智能型纤维吸收湿气后会膨胀，但Inotek纤维反其道而行，可模仿松球的结构在纺织品上打开微气袋以改善透气性，随后纤维即回复其之前干燥的状态，纺织品也可恢复隔湿的效果。”

4 环保实用的功能性非织造布

如何确保功能性、且不污染环境是当今产业用纺织品行业亟须解决的问题。目前，市场上各种功能性非织造布逐渐显现，非织造布的制备过程本身属于环保型，但是其在后整理加工过程中却存在着印染等污染环境的危机，那些功能优良、环保实用的非织造布逐渐成为人们的首选。

可生物降解非织造布是一种置于自然环境中，在微生物的作用下能缓慢分解而最终消失的环境友好型材料。它由可生物降解纤维制成。聚乳酸（PLA）具有良好的生物降解性和生物相容性。与通用塑料的物理机械性能极为相似。随着聚乳酸的价格不断下降，其非织造布产品逐渐充满竞争力。目前，日本的东洋纺、尤尼吉卡等公司均拥有可降解非织造生产的专利技术。聚乳酸是热塑性聚合物，可采用熔融纺丝法制成短纤维，再经成网加固成非织造布，也可应用纺粘法或熔喷法直接成网。

水溶性非织造布是可溶于水的特种非织造布，它适用于农业、服装、医疗卫生等多种用途。水溶性非织造布由水溶性纤维组成，聚乙烯醇水溶性纤维是目前世界上唯一溶解于水的合成纤维。聚乙烯醇虽然是合成高分子的一种，但却具有溶解于水的独特性质。日本可乐丽公司开发的水溶性聚乙烯醇纤维（KurarayPoval）系列产品的强度较高，适合化学粘合非织造布加工，也适合热轧粘合加工。

根据水溶性非织造布能溶于水和便于废弃处理的特点，可以用作绣花底布。在绣花花边生产中，根据所需底布强力的大小分别选用，绣好花后将其放入热水中溶去底布，便可得到各种美丽的花型图案。此外，水溶性非织造布还可以用于农作物的栽培种植纸筒及腐蚀性农药包装材料。

超细复合纤维非织造布应用最为成功的例子是制作仿皮革制品，如人造鹿皮。皮革所含的蛋白纤维很细，纤维直径相当于普通纤维的1/10到1/100。这样细的纤维只有超细纤维能与之相比，所以用各种超细纤维生产的仿皮革制品在国际市场上很受欢迎，其中以日本研制生产的超细纤维仿鹿皮发展最快。仿鹿皮制品的研制成功是在仔细分析天然鹿皮组织结构的基础上，成功运用复合超细纤维的结果，不仅外观与天然鹿皮很难区分，价格上也占有十足优势，并且不会环境污染。

6 用木浆做成的衣服，你见过没？

用棉、用丝、用布做成的衣服你也许见多了，但用木浆做成的衣服你又见过没？近日，一款用木浆作为原料制成的衣服向公众揭开神秘的面纱。据介绍，该衣服的纤维从木浆提炼出来，并且100%可进行自然生物降解，而木浆的来源是从人工培植的树林中取得，而在纤维提炼过程中，99.5%的溶液还可以回收并循环再用，剩下的废弃物，则可以在净化的植物区继续与普通衣服相比，木浆制成的衣服在外表上没有多大区别，但用手角摸，感觉更加柔顺舒适，衣服表面更加圆滑和饱满。

“该纤维的诞生时纤维的革命性发明，由溶液纺丝法所提炼，在纤维提炼过程中，99.5%的溶液还可以回收并循环再用，剩下的废弃物，则可以在净化的植物区继续进行分解。”有关负责人介绍说，研究发现，该种用木浆作为原料的天丝纤维衣服用有绝佳的吸湿功能，能比棉更多吸收了50%的水分，具有最佳的肌肤亲和特性，能有有效减少细菌生长，“用木浆作为原料制成的天丝纤维衣服，不含任何有害物质，不仅可以用于成人服饰，连婴儿的服饰也可放心使用。”另外，用木浆提炼而成的纤维，还能做成各种不同风格的面料。

7 说谎会变透明的衣服

“亲密（Intimacy）”是由Studio Roosegaarde和AnoukWipprecht合作开发设计的一款高科技服装，随着穿着者心跳加快，衣服会越来越透明，因此这款衣服可以用来测谎。StudioRoosegaarde是荷兰艺术家和建筑师Daan Roosegaarde及其设计师和工程师的团队。作为互动项目的设计实验室，StudioRoosegaarde开发出自己的科技和设计技术，创造了享誉世界的互动艺术品，如景观沙丘和可持续舞台地板。

最新款的Intimacy 2.0采用皮革和智能薄片做成，安装了测谎设备，可以检测心率、呼吸频率等生理指标的多导生理记录仪。当穿着者撒谎时，相应指标会出现的显著改变可轻易地被藏在衣服底下的微型检测设备检测到，随着穿着者心跳的加快，衣服会越来越透明。

这个服装项目的出发点是探索亲密性和科技之间的关系，旨在让人与人之间的沟通更加简单，直观，透明。其透明度会随着你和对方的熟悉程度而改变。换言之，社交互动程度决定了衣服的透明度。

Intimacy 2.0女装由邻近度和心率感应器分别激活，当微电流通过电子箔片时，衣服的自然不透明状态就会转变成不同程度的透明状。Roosegaarde在德国的一家电子纸张实验室参观的时候发现了这种箔片。这种材料实际上是一种升级版电子纸张，在微观水平上可以通过微电量可以改变它的颜色。Roosegaarde把这种电子箔片带回他在鹿特丹的工作室，并组建了一支由设计师、建筑师、软件发师和电子天才组成的工作队伍。他们花了10个月的时间将这种电子箔片做成防紫外线且更为柔性的材料，并把它与一个芯片嵌入系统绑定在一起，使得该材料可以通过各种感应器被触发。随后，Roosegaarde又邀请了两位荷兰的时尚设计师，Maartje Dijkstra和AnoukWipprecht，设计了女装Intimacy的白色款和黑色款。

对于服装的细节，开发者并未透露，服装也正处于研制当中，“我们现在正在研究男装，如果他们说谎衣服就会变成透明”，Roosegaarde介绍到，“这款衣服尤其适合银行系统工作者。至于接下来的几年会怎样，就让我们拭目以待吧。”

虽然这类服装尚未投入生产，却让我们窥见了可穿戴计算未来的无限可能。在设计师Roosegaarde眼里，可穿戴计算机变成了我们身体机制的外延，就像是脸红和出汗一样；将人体内部的行为反应机制引入服装设计，也可以成为一个自然的延伸。