生活在极地世界的北极熊是最不怕冷的动物之一， 原因之一是北极熊自带一身抗寒的“皮草” 。 近日， 浙江大学化学工程与生物工程学院柏浩教授团队用“冷冻纺丝”术纺出仿生隔热纤维， 其隔热性能可与北极熊的毛发媲美 。 那么， 北极熊的毛发为何能锁住热量？新纺出仿生隔热纤维有何厉害之处？
穿“北极熊马甲”的兔子（崔滢/《钱江晚报》）
北极熊的毛发为何能锁住热量？浙江大学化学工程与生物工程学院柏浩教授在接受《科技日报》采访时表示， 每根北极熊的毛大约15厘米长， 直径和人的头发差不多粗细 。 但将其放在电镜下观察时就会发现， 其毛发有一根中空而半透明的小孔， 小孔周围还有许多更为狭长的小孔， 沿着同一方向伸展 。 毛发中的小孔内“封装”着空气， 空气静止了， 热对流就无法产生， 从而减少了热量的流失 。 北极熊的毛几乎不泄露热量， 即使用红外相机拍摄， 也无法探测到热量流失 。
理论上， 如果我们能够制造出类似北极熊毛的仿生材料， 那么人类也将具备极限环境中的抗寒能力 。 于是， 研发人员开始向这个方向迈进 。 据《钱江晚报》报道， 他们研发出一种叫“冷冻纺丝”的技术：将蚕丝溶解于水中， 制成含水量达95%的纺丝溶液；再用注射器将纺丝溶液慢慢挤入冷冻装置， 形成直径约为200微米的单丝纤维；最后通过冷冻干燥， 令纤维中的冰晶升华， 留下众多有序的片层孔 。 这种有序多孔纤维材料， 和北极熊的毛一样， 具有大量大小均匀的空洞， 能够隔绝外部的冷空气 。
此外， 穿它还可以“隐身” 。 据新华网报道， 为了进一步证实该种仿生隔热纤维的性能， 研发人员将仿生材料编织成一小块仿生织物， 覆盖在一只兔子身上 。 实验显示， 在-10℃到40℃的环境中， 红外线相机几乎观测不到被仿生织物覆盖的生物体的热量， 成功实现“隐身” 。
这一仿生隔热纤维的诞生， 展示了美好的应用前景 。 据《科技日报》报道， 未来的冬天， 我们或许可告别厚重的外套， 披一件薄如蝉翼的“毛衣”便可出门；野外作战的士兵， 在“热隐身衣”的保护下， 可成功躲过红外探测……（陈方）
【也许下一个冬天，北极熊同款“毛衣”会为你带温暖】本文由中科院物理所副研究员罗会仟进行科学性把关， 目前其主要研究领域为超导、电子、电磁、半导体、自动化、中子散射等 。
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