智能电子纺织品在运动监测、医疗健康等领域展现出巨大潜力,但其实际应用仍面临多重技术瓶颈。传统电子纺织品往往难以兼顾高灵敏度感知与穿戴舒适性——功能层堆叠的设计导致织物厚重不透气,高强度运动时汗液积聚不仅引发不适,还会干扰传感器信号;长期暴露在阳光下,材料老化问题突出;复杂的制造工艺更制约了规模化生产。这些痛点限制了智能电子纺织品在户外运动、长期健康监测等场景的应用效果。
鉴于此,江南大学孙丰鑫团队提出一种纱线编织一体成型的超构织物,制备具有高性能传感、辐射冷却和跨梯度导湿多功能无缝集成的电子纺织品。受气泡的高弹性启发,该工作首先采用发泡技术制备高灵敏压阻纱,并结合编织工艺形成双模态传感的纱线交织点阵,并通过编织工艺将传感点阵无缝嵌入织物内层,构建出稳定的交织感应网络,提升了传感的稳定性和鲁棒性。织物表层和里层功能纱线配置有效增强了人体红外辐射和户外太阳光谱反射,实现高效的被动降温效果。通过接结纱拓扑连接优化汗液传导路径,促进微量液体条件下的高效跨梯度汗液传导,有效提升了织物在热湿环境下的穿着舒适性。该研究可为基于结构和几何设计的热湿管理电子纺织品设计提供新思路,有助于推进可穿戴技术在户外运动、健康监测等领域的推广与实际应用。相关成果以“Knot-Patterned Treble-Weaving Smart Electronic Textiles With Advanced Thermal and Moisture Regulation for Seamless Motion Monitoring”为题发表于《Advanced Functional Materials》,江南大学硕士研究生赵洁云为论文第一作者。
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