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麻省理工做了套细胞运动服,穿上“背上就像有台空调”
来源: 好奇心日报 2017-06-01

新一代运动服饰的设计上,麻省理工学院的媒体实验室(MIT Media Lab)有一些新的想法。其中一个研究团队开发了一种新技术,可以将细胞直接用在运动服上。

这个被称为 bioLogic 的团队使用了一种非致病性的大肠杆菌(E.coli),将其涂抹在一件背部有多个大小不一开口的运动服上,可以根据用户的运动情况进行排汗、降低运动时身体的温度。这种大肠杆菌跟皮肤触摸后不会造成危害。

  背后的原理是,研究员们利用了大肠杆菌会随着温度、湿度变化而产生较大的体积变化的性能。在用户运动过程中,将后背多块开口方片会跟着变化,在湿度较低时,方片会自然弯曲,湿度较高时会变更平整。如果受热,这些方片也会弯曲,以便在大量出汗、体温较高时让开口变大,加快散热、排汗。

  具体到材料开发上,这个团队通过生物 3D 打印机获取到这种大肠杆菌的细胞液滴,再将其均匀涂抹在一层布料材质上,之后在用两层另外的材料夹住这层新材料,以便控制布料的弯曲程度不至于过大,另外也是为了防止这种大肠杆菌直接跟皮肤接触。

所谓的生物 3D 打印机可以获取大肠杆菌细胞液滴  

  他们根据身体部位在运动时产生的热量和水汽大小,设计了每块开口方片的大小。这项研究的共同作者 Lining Yao 解释说热量和水汽其实是两个概念,他说:“人们可能会认为热量和汗水是一回事,但事实上,像下脊椎这样的区域会产生大量的汗水,但不会产生太多热量。”

bioLogic 由研究员 Wen Wang 负责,她也是这次新材料运动服项目的主要负责人。跟她合作的包括 14 位研究员,其中有时装设计、化学工程师和生物工程师等不同领域的人,另外还有运动品牌 New Balance 的研究人员。

在穿上这件衣服几分钟后,Wen Wang给出了这样的评价:“像是我的后背上背着一台空调”。

他们还设计了一双使用相同材质的鞋,鞋面也用这种特殊材料覆盖,可以在跑步时帮助出汗。这两种设计都发表在本月的Science Advances期刊上。

MIT 对这种新材料的探索已经有不少尝试了,例如一种名为 Active Auxetic 的多孔材料,同样可以针对温度做出反馈,但内部其实有少量的程序在控制。相对于 Google 等科技公司给衣服加上更多的芯片来增加功能而言,这种加入了大肠杆菌的新材料服饰可能更适用于日常所需。

 
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