¿Demasiado calor con una chaqueta puesta pero demasiado frío sin ella?Las marcas de ropa deportiva cuentan con tejidos que controlan la temperatura y se adaptan a cada clima con productos ligeros pero cálidos.Sin embargo, considere una tela que pueda ajustar para adaptarse a sus necesidades de temperatura específicas.

Inspirándose en las propiedades dinámicas de cambio de color de la piel del calamar, investigadores de la Universidad de California en Irvine desarrollaron un método para fabricar un material que se ajusta al calor, que es transpirable y lavable y que puede integrarse en una tela flexible.Publicaron su prueba de concepto para los compuestos bioinspirados avanzados enBioingeniería APL.

"La piel del calamar es compleja y consta de múltiples capas que trabajan juntas para manipular la luz y cambiar la coloración y el patrón general del animal", dijo el autor Alon Gorodetsky."Algunas de las capas contienen órganos llamados cromatóforos, que realizan una transición entre estados expandidos y contraídos (mediante la acción muscular) para cambiar la forma en que la piel transmite y refleja la luz visible".

En lugar de manipularluz visible, el equipo diseñó unmaterial compuestoque opera en elespectro infrarrojo.A medida que las personas se calientan, emiten parte de su calor de forma invisible,radiación infrarroja(así funcionan las cámaras térmicas).La ropa que manipula y se adapta a esta emisión y que está equipada con funciones termorreguladoras puede ajustarse con precisión a la temperatura deseada del usuario.

El material consiste en un polímero cubierto con islas de cobre, y al estirarlo se separan las islas y cambia la forma en que transmite y refleja la luz infrarroja.Esta innovación crea la posibilidad de controlar la temperatura de una prenda.

en unpublicación previaenBioingeniería APL, el equipo modeló las propiedades infrarrojas adaptativas de su material compuesto.En este caso, aprovecharon el material para aumentar su funcionalidad haciéndolo lavable, transpirable e integrado en la tela.

El equipo colocó una fina película sobre el compuesto para permitir un fácil lavado sin degradación, una consideración práctica para cualquier tejido.Para que el material compuesto fuera transpirable, el equipo lo perforó, produciendo una serie de agujeros.El producto resultante exhibió permeabilidad al aire y al vapor de agua similar a los tejidos de algodón.Luego, el equipo adhirió el material a una malla para demostrar una integración sencilla de la tela.

Utilizando espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier, el equipo probó las propiedades infrarrojas adaptativas del material y utilizó una placa caliente protegida contra la sudoración para probar las propiedades termorreguladoras dinámicas.Incluso con capas de película delgada, perforaciones e integración de tela simultáneas, el rendimiento de gestión del calor de los materiales no se vio afectado.

"Nuestro material compuesto avanzado ahora abre oportunidades para la mayoría de las aplicaciones portátiles, pero puede ser particularmente adecuado paraclima frioropa como chaquetas de esquí, calcetines térmicos, guantes aislantes y gorros de invierno", dijo Gorodetsky.

Además de laposibles aplicacionespara la tela, elproceso de fabricaciónEl equipo utilizado para desarrollar el tejido también está lleno de potencial.

"Las estrategias utilizadas para dotar a nuestros materiales de transpirabilidad, lavabilidad y compatibilidad con las telas podrían trasladarse a varios otros tipos de sistemas portátiles, como la electrónica orgánica lavable, los textiles electrónicos elásticos y los materiales triboeléctricos que recolectan energía", dijo Gorodetsky.