科学家研发出可穿戴智能皮肤贴片:升降温将再
近日,科学家们研发出了一款能够调整佩戴者体温的皮肤贴片,引起了广大民众的注意。这款贴片犹如一个便携式的个性化恒温器,无论身处何地,都能让你感受到舒适的温度。想象一下,在寒冷的冬天,它能为你带来温暖,而在炎热的夏天,它则能为你带来凉爽,仿佛手中的火炉与脸上的凉风一样,瞬间改变你的感受。
这款皮肤贴片,是由加州大学圣地亚哥分校的机械工程师陈仁坤教授及其团队研发的。这款两英寸大小、柔软可嵌入衣物的贴片,可以发出冷热脉冲的电流,向身体的任何部位提供冷却或加热的效果。对于那些在极端天气下工作或者在办公室感到过冷过热的人来说,这无疑是一种福音。
该贴片的核心材料是热电合金,这是一种能够通过电流创造温度变化的材料。这种贴片被巧妙地焊接到薄铜电极条上,夹在有弹性的弹性体片之间,从而可以根据个人需求进行物理冷却或加热。就像你在炎热的夏日想要泼水降温,或者在寒冷的冬天想要靠近火炉取暖一样,这款贴片可以满足你的需求。
陈教授表示,这款贴片的研发不仅仅是为了提高个人的热舒适度,更有助于节省能源。例如,在夏天,如果建筑物的温度设定得稍高,使用这种贴片可以降低大约70%的冷却成本。这种设备可以让你在更大的温度范围内感到舒适,无需像冬天那样把恒温器的温度调得过高或过低。
与传统的冷却和加热装置相比,这款贴片更加方便实用。有些人使用风扇或者需要浸泡充水的装置来降温,但这些都不是很方便。而陈教授和他的同事们设计的这款贴片,可以很容易地集成到衣物中,为使用者提供个性化的冷却和加热体验。
研究人员已经进行了原型测试,并证实其在几分钟内就能有效地改变人的体温。他们的目标是将多个这样的贴片组合在一起,创造出智能服装,为个人提供个性化的冷却和加热体验。这种电子贴片经过特殊设计,可以拉伸、弯曲而不影响其电子功能。它们使用电流将热量从一个弹性体片材传递到另一个,从而使贴片的一侧变暖,另一侧变冷。
陈教授解释说,这款贴片的工作原理就像泵一样,可以将热量从皮肤一侧抽出或注入。为了加热或冷却,只需改变电流的流向即可。虽然使用这种贴片可能需要一定的能量消耗,但与传统空调系统相比,其能耗要低得多。研究人员表示,使一个人的体温降下来比冷却一个大房间更加节能。如果办公室里只有少数人使用这种贴片,那么冷却费用将会大大减少。陈教授补充说:“我们已经解决了技术问题,目前正在解决工程上的挑战。”未来该团队希望将该技术商业化并开发移动应用来控制温度。该技术的实现将会是一项重大的科技突破和创新尝试。