textile(一种热湿管理电子纺织品（TMME-textile）)

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来源|AdvancedMaterials

新兴的电子纺织品由于集成了先进的数字元件和电子器件，在各个领域显示出巨大的潜力。这些应用包括但不限于人体运动监测、个人防护、医疗保健、人机界面以及机械、电气和生理信号的实时和长期监测。除了优异的电气性能外，可穿戴电子纺织品还需要具有高度的柔韧性、舒适性、透气性，并具有有效的输送水分和散发人体热量的能力，为用户提供舒适和方便。在过去的几十年里，电子纺织品在柔韧性、透气性和电子功能方面取得了巨大的进步。然而，电子纺织品的热湿管理性能在很大程度上被忽视了，这不仅与穿着舒适性密切相关，而且与电子设备的信号采集稳定性密切相关。近年来，热调节纺织品也引起了人们的广泛关注。

近期，香港理工大学郑子剑教授团队设计并制备了一种热湿管理电子纺织品（TMME-textile）。它集成了定向排汗和日间辐射制冷性能，以及高灵敏度的传感性能；该TMME-textile可实现室内和户外的长期运动监测，同时满足剧烈运动中人体的舒适性要求。通过在Janus多级梯度蜂巢网孔上构筑图案化传感电极制备TMME-textile，这些蜂巢网孔兼具润湿梯度和光学管理能力。该TMME-textile能够实现定向排汗，为用户提供一个干爽舒适的穿戴微环境；此外，它具有较高的太阳光反射率（98.3%）和中红外发射率（89.2%），在1kWm?2的太阳辐射下，能够使皮肤温度降低约7.0°C。基于TMME-textile的应变传感器具有高灵敏度（0.1749kPa?1）和快速响应速度（170ms），有效实现了长期的稳定监测，还可用于运动评估和健身管理。这项工作为开发新一代热湿舒适型电子纺织品开辟了道路，并鼓励将其应用于人体运动监测、个体防护、医疗保健、自供电电子产品和人机交互等领域。研究成果以“ThermalandMoistureManagingE-TextilesEnabledbyJanusHierarchicalGradientHoneycombs”为题发表于《AdvancedMaterials》。

图2.TMME-textile的形貌和结构表征。

图3.TMME应变传感器在运动监测中的应用。

图4.TMME-织物的光学性能和日间辐射冷却性能。

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