中国矿大发布Janus聚乳酸超织物降温技术

维度网讯，中国矿业大学团队在中国研发出一种高性能被动降温仿生 Janus 聚乳酸超织物。该材料以“仿植物蒸腾”为思路，将亲水的 SCPLA/SiO₂ 纳米纤维层与疏水 PLA 微米纤维基底复合，形成由内向外的定向导汗通道，可同时实现辐射冷却、蒸发冷却和穿着舒适性。

在材料构筑上，研究团队通过 PLLA 与 PDLA 分子链立构复合提升聚乳酸基体的结构稳定性和中红外发射率，并引入尺寸优化的 SiO₂ 纳米散射体增强太阳光散射能力。分子结构调控与微纳纤维形貌设计协同作用，使 Janus 聚乳酸超织物保持柔韧性、机械稳定性和透气透湿性能。

相较普通疏水纤维膜，这种 Janus 聚乳酸超织物依靠孔径梯度和润湿性梯度驱动，可实现快速、定向的汗液传输。实验显示，其汗液传输时间小于 21 秒，皮肤表面的液体可迅速输送至外层并扩散蒸发。

该 Janus 聚乳酸超织物的太阳反射率达到 94.2%，中红外发射率达到 93.3%。在户外太阳直射条件下，相较裸皮肤最高可降温 12.1 ℃，相较棉织物最高可降温 7.2 ℃；在模拟出汗条件下，汗液定向传输与蒸发冷却还能带来 7.6 ℃ 的额外降温效果。上述测试覆盖了材料的光谱选择性、辐射冷却和出汗条件下的降温表现。

该研究以可降解聚乳酸为基础，融合仿生启发、分子立构调控和 Janus 结构设计，面向高温作业和户外个体防护场景。研究团队指出，这一 Janus 聚乳酸超织物为高温环境下个人热管理纺织品开发提供了新的材料方案。

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