サンディエゴ大学のエンジニアのチームは、体を加熱または冷却し、どのような天候でも体温を一定に保つことにより、個人の「気候制御」を提供するウェアラブル「パッチ」を開発しました。
プロジェクトは昨日雑誌に掲載されました 科学の進歩.
着用者に快適さを提供することに加えて、そのようなデバイスは、エネルギーの持続可能性と節約の点で使用の多くの見通しを持っています： 「一定で快適な体温により、エアコンを作動させる必要はもはやありません。」 サイコロ レン・チェン、力学e教授 航空宇宙工学 誰が研究を実施したか。
持ち運びに便利なスタンドアロンの暖房または冷房システムは多種多様です。 テーブルとフロアのファン、ヒーターは、今日までウェアラブルで柔軟性があり、衣類に簡単に組み込むことはできませんでした。
パッチは、優れた導電性を有する粉末状の窒化アルミニウムをベースにした軟質材料であるEcoflexで作られたエラストマーのXNUMXつの層の間のサンドイッチのように挿入された熱電材料でできています。 デバイスは、着用者が選択した温度に加熱または冷却されます。
背中、首、足、手など、体の他の部分よりも熱の変化が速い箇所に配置して、寒さや熱を和らげることができます。
Sahngki Hong、プロジェクトの共著者。
テスト
研究者たちは「ヒートパッチ」のプロトタイプを弾性ブレスレットに組み込み、温度制御された環境のボランティアでテストしました。 わずか2分で、デバイスは被験者の体温を32°Cに保ち、周囲の環境が22から36度に変化しても一定に保ちました。
スマートスーツの前衛
プロジェクトの最終的な目標は、この「パッチ」の複数の部分を組み合わせて、着用者の温度を調整できるスマートスーツを作成することです。つまり、電子機能を損なうことなくアイロンをかけたり絞ったりできるデバイスです。
メカニズム
ウォームアップまたはクールダウンするために、パッチは弱い電流を使用して、この種のサンドイッチでエラストマー「シート」から別のエラストマー「シート」に熱を移動します。このようにして、皮膚と接触する側が熱くなり、外側が冷たくなります。 。
電源は、装置全体に柔軟性を与える非常に薄い銅のバネで接続された、薄くて柔軟なセルのバッテリーによって供給されます。
エネルギーの節約
各パッチは5cm四方で、0.2ワットのエネルギーを消費します。 Chenのチームは、「空調された」衣服を作成するには144パッチが必要であり、着用者の体温を一定で快適に保つために26〜80ワット（特に極端な日数）を消費すると推定しています。 比較すると、エアコンは数十キロワットを消費します。
個々のエアコンは、大きな部屋のエアコンよりも効率が高く、節約できます。 実際、現在の空調システムでは、オフィスの温度を一定に保つことは、XNUMX人あたり数千ワットを消費することを意味します。 このようなデバイスは、エネルギー消費と環境への影響を確実に削減します。
チームは現在、ドレス全体の開発に取り組んでおり、数年でそれを商品化することを望んでいます。問題は現在、生産システムと...体の熱を制御するスマートフォンアプリに関連しています！
私は勉強します： 「パーソナライズされた体温調節用のウェアラブルサーモエレクトリック」 su 科学の進歩 とします。
