近日，東華大學(xué)俞建勇院士、覃小紅教授團(tuán)隊(duì)在電紡微納米纖維被動(dòng)輻射加熱織物領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果分別以“通過有色納米纖維調(diào)節(jié)體表紅外輻射實(shí)現(xiàn)高效被動(dòng)輻射加熱紡織品”（

Tailoring body surface infrared radiation behavior through colored nanofibers for efficient passive radiative heating textiles）為題發(fā)表于《化學(xué)工程期刊》（Chemical Engineering Journal）。東華大學(xué)為第一署名單位，論文第一作者為紡織學(xué)院博士生李向順。

保持體溫是維持人體功能正常運(yùn)行的基本需求。開發(fā)高效節(jié)能并能精準(zhǔn)加熱人體的供暖材料對(duì)于緩解能源危機(jī)和氣候變暖具有重要意義。紅外熱輻射是人體熱量損失的最主要形式。傳統(tǒng)紡織品的紅外發(fā)射率高，比如，棉花不可避免地以中紅外的形式輻射出人體 50% 以上的熱量。被動(dòng)輻射加熱織物可以通過控制織物的紅外發(fā)射率減少紅外熱輻射損失，并通過進(jìn)一步增強(qiáng)人體的紅外反射率實(shí)現(xiàn)零能耗的人體被動(dòng)輻射加熱。然而，由于戶外環(huán)境和氣溫等影響因素的不可控，單一的被動(dòng)輻射加熱模式無法滿足人體在復(fù)雜環(huán)境下的加熱需求。

近期，研究團(tuán)隊(duì)通過靜電紡絲-溶劑浸漬-涂層復(fù)合技術(shù)構(gòu)建了顏色深度可調(diào)的彩色納米纖維/銀（NanoPAN/Ag）被動(dòng)輻射加熱織物。團(tuán)隊(duì)揭示了微納米纖維的低紅外發(fā)射率，并通過銀涂層提高被動(dòng)輻射加熱紡織品的紅外反射率。優(yōu)化的彩色NanoPAN/Ag被動(dòng)輻射加熱紡織品具有15%的低中紅外發(fā)射率和80%的高中紅外反射率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了50%的高太陽能利用率，展示了卓越的紅外加熱性能。

此外，納米纖維的使用賦予了NanoPAN/Ag紡織品優(yōu)異的穿著舒適性。輻射熱結(jié)果顯示NanoPAN/Ag紡織品在14℃的寒冷環(huán)境溫度下可將人體溫度保持在33-35℃，而在使用染色棉織物的情況下，體溫會(huì)降至33℃以下，因此NanoPAN/Ag紡織品在紅外熱管理紡織品中具有巨大的實(shí)際應(yīng)用潛力。