“知冷知熱”——智能材料改變我們的生活

材料牛注：一場秋雨一場寒，換季了沒有衣服穿？收拾衣服翻箱倒柜太麻煩？“智能紡織品”解決問題！嵌入傳感器的衣物可以根據溫度調節我們的身體。另外，“智能紡織品”還可以根據需要改變顏色、形狀等，盡一切可能使我們感到舒適。

當科技和紡織品融合產生智能材料，他們將會改變我們的生活方式。

如果說科學很“酷”并且能發明更好的新東西，那么將科技和材料結合起來的“智能紡織品”就是一個在全球嶄露頭角的新型技術領域。事實上，人們對于這一技術領域興趣高漲，世界各地的大學開設了眾多的相關課程，可以教給學生一些實際操作新材料的體驗。

智慧思維

觸感（Touch-sensitive）紡織品和各種各樣的其他新興材料目前正在與電子科技結合，使衣服、織物，甚至家居陳設在將來成為全新理念的產品。至關重要的是，英國正站在發展的最前沿，為那些喜歡創造自己的奇妙織物或觸感材料的人們提供了一大批新的課程機會。

目前正在南安普頓大學攻讀博士學位的Olivia Ojiroye就是一個很好的例子。“我認為我們應該探討如何能以新的方式使用我們日常使用的材料。”她說，“我們應該問自己：‘有沒有新的創新？我們可不可以使用新的思維方式使得現有的材料得到最有效的利用？’這就是我申請這項研究的心理轉變。”

創意人才

創新是Olivia努力的核心，特別是她的博士研究側重于電子科技和紡織品的融合。最終成果就是所謂的“智能紡織品”，Olivia說這是具有技術優勢的天然紡織品。他們可以使用電子傳感器、電路或一定程度的導電元件感知環境，并對環境作出反饋。

所以，在不太遙遠的未來，我們可以穿著根據溫度適應我們腳的智能襪子，或者也許是根據場合改變它們顏色的西服。得益于新材料與先進電子科技的結合，最起碼從理論上講，一切皆有可能。

先驅者

智能紡織品也對全球商業界產生了巨大影響。谷歌自己的提花織物Jacquard項目就是一個很好的例子。它與牛仔褲巨頭Levi合作，贏得了戛納國際創意節的產品設計大獎。該項目開發出由導電的線編織成的織物，有效地將日常服裝變成了交互式表面。

與此同時，德國服裝公司Moon Berlin與其照明配件和高檔服裝部門一起，與Forster Rohner合作生產產熱外衣。這種外衣將諸如羊絨等的天然保暖特性與由電池組供電的主動加熱元件融為一體。同樣，諾丁漢特倫特大學的先進紡織研究組與編織公司Stoll合作，合作的成果是編織材料中傳統面料與嵌入式電加熱元件、NFC芯片甚至光伏電池的結合。

“英國制造”

英國也有很多關于這些奇怪的新材料的研究，曼徹斯特大學也許是最矚目的地方。它被稱為超強石墨烯的家。這種不尋常的材料比鋼鐵強度強200倍，但同時有著令人難以置信的輕質量和靈活性。它導電、導熱、外觀透明。根據曼徹斯特大學網站的介紹，石墨烯是世界上第一個二維材料，比人類頭發直徑的百萬分之一還要小。

柔性電池

隨著時間和材料的發展以及可穿戴設備領域的迅速發展，電池電源是另一個注定會大幅發展的關鍵器件。例如，日本松下公司已經發布了一種適用于可穿戴應用的新型柔性電池。根據用戶的需要和需求無限定制的交互式電子紡織品很可能是下一步的發展目標。

可以個性化或能夠識別主人的關聯電子紡織品只是未來材料使用可能的一個方面。目前的這些想法還停留在學術研究這個思想最初萌芽的階段，還要再過20年左右，這些新穎的想法才會成為實際的產品。“智能紡織品”這一短語從80年代末期就開始使用了，但現在我們才真正開始看到一些切實的結果。

創新產品

例如，科技企業Wearable Experiments開發出了一種在你進行鍛煉或其他劇烈活動時可以適應你的身體形狀和形式的產品。材料中的多個傳感器可以構成為身體服務的無線網絡，并使服裝相應地做出反應。創新機構Threadsmiths已經開發出一種防水T恤，它永遠不會被浸濕并且永遠不會沾染污漬。在其他地方，材料“探索之家”Unseen的變色包也讓我們相信，未來的穿衣方式將會非常不同。

融合技術

電子科技和材料融合的大局表明，許多這些新奇的材料將不僅用于服裝，而且還會用于我們的家庭和工作場所（如果我們還有的工作場所話）。例如智能家居，充滿著可以調整溫度、改變顏色以適應新環境或適應不同的使用者的智能紡織品和家具。想象一下，與你DIY出的沙發形成鮮明對比的智能沙發，而且任何人坐在它上面都非常舒適。是不是很方便？

原文鏈接：The beginner's guide to smart materials

本文由編輯部羅春蘭編譯，時冰遙審核，點我加入材料人編輯部。