新加坡国立大学
这种新型的吸湿薄膜具有快速的吸收速率、高的吸收容量和优异的机械性能
它还经济实惠、重量轻、易于制造、可重复使用、生物相容且无毒
学分:新加坡国立大学 新加坡国立大学(NUS)的一组研究人员开发了一种新型超吸湿材料，可以增强个人防护服内的汗液蒸发，从而产生冷却效果，为医疗工作者和其他一线官员等用户提供更好的热舒适性
本发明通过与来自新加坡HTX(家庭团队科学与技术机构)的研究人员合作进行的实验室测试得到验证
这种新型的干燥剂薄膜具有生物相容性好、无毒、吸收速度快、吸收容量高和优良的机械性能
这意味着这种材料在实际应用中非常坚固耐用，例如用于医护人员穿的防护服
它还负担得起，重量轻，易于制造和重复使用
“在大约35℃的室温下，穿着防护服一个小时的医护人员通常会经历大约64℃的热指数
这会引起不适，延长热负荷会导致中暑，甚至死亡
新加坡国立大学设计与工程学院材料科学与工程系的研究小组组长助理教授Tan Swee Ching解释说:“我们的新型复合吸湿薄膜通过蒸发冷却实现了防护服内的冷却效果——通过增加皮肤的汗液蒸发。”
在防护服中贴上一片新型复合薄膜——例如在防护服的背面——可以降低大约40%的热指数，显著降低中暑的可能性
该报告于2022年2月20日以小号字体发表
新加坡国立大学的吸湿薄膜可降低个人防护服的热应力
学分:新加坡国立大学 这一研究突破展示了利用新加坡国立大学和HTX的互补优势为本地团队和更广泛的社区创造切实利益的积极成果
通过结合新加坡国立大学团队在先进水凝胶材料方面的科学知识和HTX对本土团队需求和工程能力的深刻理解，联合研究团队能够定制和优化这种新型水分捕集材料的实际应用，以提高一线人员的绩效和生产力
通过增加汗液蒸发来降温 医用防护服具有优良的抗菌和防水性能
然而，这种高水平的保护阻止了由蒸发的汗水产生的水蒸气的排出，并阻止了热量从身体中流失
这就是为什么需要长时间穿防护服的使用者，如医护人员，特别是在热带环境中，经常报告职业热疲劳
由于体积大、重量重和效率有限等限制，热管理解决方案(如带电风扇的空气冷却服装或冰浆的摄入)不切实际
虽然先进的纺织品和涂层是有前途的解决方案，但它们很难制造并且生产成本很高
新加坡国立大学的团队想出了一个实用的策略，通过利用蒸发冷却的原理来克服当前的挑战
他们的解决方案包括使用超吸湿复合膜来控制防护服内微环境的湿度水平
当水分捕获复合膜吸收防护服内的水蒸气时，湿度水平下降
这反过来又加速了皮肤汗液的蒸发
结果，更多的热量通过出汗从人体散发，为使用者如保健工作者提供了热舒适性
为了检查他们的解决方案的有效性，新加坡国立大学的团队与HTX的研究人员合作进行了测试，在气候室中使用了20区“牛顿”人体模型
这是一个重要的实验里程碑，用于评估将复合膜应用于全身服装的可行性
有了复合膜，适度出汗条件下的相对湿度(RH)下降了约40%—从91%降至48
出汗一小时后下降2%，至53
出汗两小时后下降2%
研究小组还发现，在出汗的第一个小时内，热指数或“感觉气温”从64
气温为35°C时，6°C至40°C
在这个水平，虽然使用者仍然感到热，但中暑、热痉挛和热衰竭的可能性明显降低
“这些实验表明，我们的吸湿薄膜有效地降低了防护服内的相对湿度，从而显著降低了热指数，提高了使用者的热舒适性，”Asst说
教授
谭解释道
在另一项实验室实验中，研究小组还表明，体温(或皮肤温度)可以显著降低1
5°C通过蒸发冷却
这进一步证明了复合膜可能有助于用户——如医护人员、士兵或消防员——缓解热应力，特别是在剧烈活动期间
新加坡国立大学团队的复合膜再生也更节能，因为它需要较低的温度来释放捕获的水分
在50℃下，10分钟后复合膜释放80%的水含量，40分钟后达到95%
大多数吸湿材料在超过100℃的温度下再生，持续时间超过一个小时
“从这个项目中的各种研究结果来看，我们希望这种吸湿薄膜可以嵌入到家庭团队人员的个人防护设备(PPE)和/或个人防护服(PPC)中，以提高热舒适性并改善前线人员的表现，”HTX的人因与模拟专家中心主任孟赢·辉说
在最新研究结果的鼓舞下，新加坡国立大学的团队正在努力改进他们的吸湿材料，使其能够吸收更多更快
该小组还计划将他们的冷却策略应用于其他类型的防护服，如消防员的防护服
此外，助理
教授
谭和他的团队正在寻找机会将这项技术商业化
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