Майка-согревайка. Разработана одежда, которая подстроится под погоду

На федеральной территории «Сириус» завершился IV Конгресс молодых учёных. Среди его участников была Ольга Молоканова (Москалюк) — директор научно-образовательного центра «Полимерные и композиционные материалы Smart Textiles Балтийского федерального университета им. И. Канта.

Сфера её научной деятельности — создание «умных» тканей, которые могут подстраиваться под условия окружающей среды, в том числе под погодные.

Как текстиль сделать «умным»

Дмитрий Писаренко, aif.ru: Ольга, одежда, которая адаптируется под погодные условия — это звучит как научная фантастика. Неужели такая у нас скоро будет?

— Не будет, а уже есть! Никакой фантастики, это реальность. Человеку всегда хочется что-то новое узнать и увидеть. Поэтому он лезет на Эверест, стремится нырнуть куда-нибудь поглубже, забраться в пещеры, покорить космос. Для всего этого нужны определённые ресурсы, в том числе одежда. В ней человеку должно быть комфортно, удобно и, самое главное, безопасно.

Кроме того, существуют виды профессиональной деятельности, когда человек практически ежедневно сталкивается с экстремальными условиями. Например, пожарные: им приходится работать при плюс 400 °С. Или рабочие в сталелитейных цехах, там тоже повышенные температуры. Или те, кто работает на Крайнем Севере, где рабочая температура — минус 60 °С.

Такую одежду не просто надо создать, у неё ещё должен быть запас прочности. Она, например, должна быть одновременно и лёгкой, и теплой. В ней должно быть комфортно при минус 60 °С, но при этом не должно быть жарко, когда человек войдёт в помещение. Для нас, учёных, это определённый вызов: сможем ли мы разработать такой материал? Как это всё совместить?

Но «умный» текстиль — ещё более широкое понятие. Это материалы, которые, помимо защитной функции, обладают нужными нам характеристиками. Это может быть климат-контроль, защита от электромагнитных излучений, антибактериальная защита. Или одежда, которая растёт вместе с ребёнком.

— Всё это уже есть?

— Да, всё это уже есть.

Достаточно разницы в пару градусов

— А каким именно направлением вы занимаетесь?

— Мы создаём одежду на основе электропроводящих тканей. Здесь есть три направления. Во-первых, одежда, обеспечивающая антистатическую защиту. Это важно для безопасности производственных процессов, нефтепереработки, нефтедобычи — там, где есть угроза воспламенения из-за появления статического заряда. Такая одежда нужна и для производства микроэлектроники, где очень высокие требования к чистоте помещений. Всё должно быть антистатическим, чтобы не приставала пыль: халаты, обувь, коврики, полы.

Второе направление — ткани, которые обеспечивают защиту от электромагнитного излучения. И третье, то, что сейчас у нас наиболее востребовано, одежда с функцией подогрева.

— Такая же давно существует?

— Изначально использовались отдельные вставки и блоки с батарейками, которые помещали в карман. Это, в принципе, удобно, например, для охотников, рыбаков, которые и так находятся в не очень комфортных условиях. Но вот стирать такую одежду сложно, перегревать её тоже нельзя. И перед нами стоит задача — сделать всю поверхность одежды обогреваемой за счёт «умных» тканей. Причём человеку в ней должно быть не жарко, надо, чтобы сохранялся комфортный для него микроклимат.

Читать также:  Что за «бактерии-вампиры», которые охотятся на человеческую кровь?

На самом деле достаточно, чтобы температура была лишь на пару градусов выше температуры тела человека, не нужно нагревать одежду до 50 °С. Потому что тогда она промокает, и её теплозащитные свойства после этого становятся хуже. Мы работали вместе с МЧС и нашли такое решение, смогли создать нужный материал с нагревательными элементами.

Защитит от «температурных качелей»

— От какого источника работают эти элементы?

— От пауэрбанка. На самом деле сейчас это тоже одно из важных направлений исследований — как заменить источник питания. Потому что пауэрбанк — это всё-таки аккумуляторная батарея. У неё есть определённый вес, она достаточно жёсткая. А хотелось бы сделать более тонкий и гибкий источник питания. Но пока это направление находится в зачаточном состоянии.

— Появится ли в магазинах «умная» одежда для массового потребителя? Скажем, такая майка, которая согреет, когда ветер подул или солнце село, и охладит, когда, наоборот, припекает?

— Мы сейчас такие разработки тоже ведём. Это будет ткань с климаторегулирующими свойствами, которая подстраивается под условия окружающей среды. Конечно, наивно думать, что такая футболка спасёт при минус 40 °С. Но если говорить про «температурные качели» в течение дня (когда мы едем на работу в транспорте, находимся в офисе), то эффект от нашей ткани есть. Она защищает и от переохлаждения, и от обильного потоотделения.

— А за счёт чего?

— За счёт материалов с фазовым переходом. Как мы помним из школьного курса физики, вещество при переходе из твёрдого состояния в жидкое и обратно поглощает тепло либо, наоборот, его выделяет. Внутри ткани есть специальные капсулы, которые при достижении определённой температуры забирают или отдают тепло. Соответственно, вам становится либо чуть прохладнее, либо чуть теплее.

— Для чего нужен Конгресс молодых учёных, на ваш взгляд?

— Во-первых, он даёт прекрасную возможность взаимодействовать с большим количеством учёных из разных регионов и научных центров страны. Во-вторых, и это очень важная миссия, благодаря Конгрессу у молодого поколения формируется совершенно другое отношение к науке.

Когда я приходила в науку, было совсем иначе. Я помню, на меня одноклассники глядели с недоумением. А современные юноши и девушки видят, что научная деятельность даёт им замечательные перспективы. Они касаются и творчества, и карьерного роста, и возможности заработать.

Справка

Конгресс молодых учёных — ключевое ежегодное мероприятие десятилетия науки и технологий в России, объявленного президентом Российской Федерации Владимиром Путиным в 2022—2031 годах. Организаторами Конгресса выступают Фонд «Росконгресс», Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Координационный совет по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при президенте Российской Федерации по науке и образованию и АНО «Национальные приоритеты».