科學家發明超級恆溫器 能讓你的身體保持最佳溫度

2020-12-05 潮流科技fans

很多人有這樣的經歷,在辦公室裡坐著上班的時候,同事之間經常為中央空調的開或關,室內溫度的高還是低爭論不休,現在這個問題有了一個完美的解決方案。

最近,科學家們發明了一種臂帶,它被稱為「超級恆溫器」,因為它能讓那些總是覺得熱或者冷的人保持恆定的體溫。臂帶裡面的貼片靠電池供電,可以連續工作八個多小時,可以將人體的皮膚溫度最低降低到10度。

研究人員介紹說,「超級恆溫器」是一個比中央供暖或空調更簡單的解決方案,中央供暖或空調必須改變整個室內空間的溫度才能讓一些人感到舒適,而超級恆溫器可以滿足不同人群的不同需要。這樣的情況或許再不會發生,一個人總是覺得冷,當他打開暖氣以後,其它人又會汗流不止。

超級恆溫器,能讓人保持恆定的體溫

臂帶使用熱電合金工作,熱電合金是一種利用電產生溫差的材料。熱電合金夾在導熱彈性片之間,並連接到一個小電池組上。科學家們做了實驗,在22度到36度的室內溫度的情況下,臂帶能將測試者的體溫保持在恆定的32度。

加州大學聖地牙哥分校領導這項研究的陳教授說:這種設備可以提高你個人的舒適感,不管你是在高溫下工作還是坐在冷氣很足的辦公室裡辦公。如果戴上這種裝置,能讓你在較大的溫差環境下都感到舒適,你就不需要在夏天總把冷氣開那麼大,或者在冬天把溫度調高那麼多。

根據統計,全球超過10%的能源消耗在建築物的供暖和製冷上,這使得「超級恆溫器」可能成為人們節約能源的秘密武器。之前這方面的選擇很少,包括帶有內置風扇的衣服或者帶有循環冷卻劑和水包的背心在內,它們都有缺點,即笨重又不適用。

臂帶使用熱電合金工作

研究人員將熱電合金焊接到電池組電極的薄銅條上,並把它們放在兩個有彈性的彈性體薄片之間,來製作它們的貼片。來自電池的電流流過熱電合金,將熱量從一片傳導到另一片。

熱電合金貼片

如果熱量傳到靠近人體皮膚的一側,他們就會暖和起來。如果熱量被轉移到離皮膚較遠的一側,溫度感就會從他們的皮膚上消失,然後他們就會感覺冷卻下來。

這種柔韌而輕便的方形貼片外形尺寸為5 × 5釐米,耗電量0.2瓦。按照研究人員在《科學進步》雜誌上的說法,後期他們還會設計一些特殊部位的貼片,比如背部和頸部,這些部位往往對於溫度更為敏感。

在炎熱的日子裡,臂帶總的大約會消耗26瓦的電能,但這還不到筆記本電腦所需電能的一半。只不過到目前為止,它還需要花費數百英鎊的製造成本,未來研究人員希望通過進一步的研究來降低這一成本。

在一名男性志願者身上,貼片在兩分鐘內達到了預期效果,將男子體溫穩定控制在目標溫度,它有望在幾年內上市。陳教授說:我們已經解決了最基本的問題,接下來我們準備解決重大的工程問題,降低成本的同時,提升可靠性和控溫效率,同時還需要提升它的便攜穿戴性能。

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