自动调温的黑色服饰 新型面料从鸟类羽毛获得灵感
发布日期：2025-12-18 点击次数：
衣食住行是民生的基本保证同时也象征着老百姓生活的基本需求。而从科技发展的角度来说，衣食住行也正好对应了四个重要的科研方向。
服装作为衣食住行中首先被提到的领域，它不仅起到了保暖遮体功能，在如今的和平年代，更是文化、美学的一种表达形式，起到修饰形象彰显个性的作用。而为了让服装在具备功能性的同时更加美观，相关的研究往往会从服装的材料上做文章，并不断地尝试兼顾材料保暖、轻薄、透气、防水等属性。也正是在这一背景下，诞生了如今复杂且多样化的服装体系。
就在近日，美国康奈尔大学研究人员就在服装材料上获得了全新的突破。他们从华美极乐鸟的羽毛获得灵感，设计出一种非常黑的纺织材料，这种材料具备“自动调温”的能力，生产的服装有望实现“让人体始终处于最佳温度状态”，且制造工艺简单，甚至可实现工业化生产因此受到了市场的高度关注。
黑色能吸收几乎全部的可见光，因此在材质相同的情况下，黑色的产热能力往往更强。而这种特性也成为了调温服饰的一个重要突破口。
研究人员深入研究后发现华美极乐鸟羽毛呈现极致黑色的关键因素在于其中的天然黑色素。基于此，团队尝试用聚多巴胺(一种类似天然黑色素的合成色素)对美利奴羊毛进行染色。这种染料可以渗透到纤维最深处，保证了在衣物折叠或拉伸的过程中也不会从纤维脱落导致褪色。不仅如此，团队还通过将染色后的羊毛送入等离子体舱处理，促使其纤维表面形成纳米纤维结构，来提升材料的捕光能力。
测试结果显示，处理后的面料平均反射率仅为0.13%，远低于超黑材料的定义标准(0.5%)，并且其可视角度非常广，即便在120度的角度观察依旧呈现出不会产生光泽、灰色调或中间色的极致黑色。
值得一提的是，除了材料本身，这种材料的生产工艺也具备一定的深入开发价值，目前已经证明同样的方法对于棉、丝等纤维同样适用。且技术本身无需复杂调整即可用于工业化量产，因此产品化难度也不高。未来这种材料或许会被用于制成可穿戴衣物或是投入到新型相机、望远镜、太阳能电池板等产品的生产中。
服装作为衣食住行中首先被提到的领域，它不仅起到了保暖遮体功能，在如今的和平年代，更是文化、美学的一种表达形式，起到修饰形象彰显个性的作用。而为了让服装在具备功能性的同时更加美观，相关的研究往往会从服装的材料上做文章，并不断地尝试兼顾材料保暖、轻薄、透气、防水等属性。也正是在这一背景下，诞生了如今复杂且多样化的服装体系。
就在近日，美国康奈尔大学研究人员就在服装材料上获得了全新的突破。他们从华美极乐鸟的羽毛获得灵感，设计出一种非常黑的纺织材料，这种材料具备“自动调温”的能力，生产的服装有望实现“让人体始终处于最佳温度状态”，且制造工艺简单，甚至可实现工业化生产因此受到了市场的高度关注。
黑色能吸收几乎全部的可见光，因此在材质相同的情况下，黑色的产热能力往往更强。而这种特性也成为了调温服饰的一个重要突破口。
研究人员深入研究后发现华美极乐鸟羽毛呈现极致黑色的关键因素在于其中的天然黑色素。基于此，团队尝试用聚多巴胺(一种类似天然黑色素的合成色素)对美利奴羊毛进行染色。这种染料可以渗透到纤维最深处，保证了在衣物折叠或拉伸的过程中也不会从纤维脱落导致褪色。不仅如此，团队还通过将染色后的羊毛送入等离子体舱处理，促使其纤维表面形成纳米纤维结构，来提升材料的捕光能力。
测试结果显示，处理后的面料平均反射率仅为0.13%，远低于超黑材料的定义标准(0.5%)，并且其可视角度非常广，即便在120度的角度观察依旧呈现出不会产生光泽、灰色调或中间色的极致黑色。
值得一提的是，除了材料本身，这种材料的生产工艺也具备一定的深入开发价值，目前已经证明同样的方法对于棉、丝等纤维同样适用。且技术本身无需复杂调整即可用于工业化量产，因此产品化难度也不高。未来这种材料或许会被用于制成可穿戴衣物或是投入到新型相机、望远镜、太阳能电池板等产品的生产中。
