Una prenda de vestir que refresca cuando hace calor y calienta cuando hace frío
La ropa, desde las camisetas de tirantes hasta los abrigos, ayuda a la gente a adaptarse a las temperaturas reinantes al aire libre. Pero la cantidad de ropa que la persona se puede poner o quitar es limitada, y además las fluctuaciones meteorológicas pueden hacer que lo que se lleva puesto sea totalmente inadecuado.
Un equipo que incluye, entre otros, a Hao Luo, Qiang Li y Min Qiu, de la Universidad de Zhejiang en la ciudad china de Hangzhou, ha ideado una alternativa de alta tecnología: un tejido textil que funciona de un modo cuando está del derecho y de modo opuesto cuando está del revés. Dependiendo de qué cara de la prenda está expuesta al ambiente, la prenda puede disipar calor hacia fuera o concentrarlo hacia dentro. De esta manera, es capaz de atrapar el calor cuando hace frío y rechazarlo cuando hace calor. Además, a partir de estos procesos también puede generar pequeñas cantidades de electricidad.
Los intentos anteriores de desarrollar tejidos textiles sofisticados con estas prestaciones para su uso en exteriores se han centrado generalmente en capturar la radiación térmica o bien en dispersarla. Las camisetas térmicas que calientan hacen un buen trabajo pero son del todo contraproducentes cuando lo que queremos es ropa que nos proteja de un sol tórrido.
Para integrar ambas cosas y crear ropa térmicamente versátil, Luo y sus colegas fabricaron un tejido en capas hecho de polímeros fibrosos porosos.
Para atrapar el calor en un ambiente frío, recubrieron un lado con nanopartículas de zinc y cobre para absorber la energía solar y para conservar la radiación térmica del cuerpo.
Para expulsar el calor cuando el sol calienta, colocaron una estructura jerárquicamente porosa en el lado opuesto para reflejar la luz solar y para disipar en el entorno la radiación térmica del cuerpo humano.
Se comprobó que, bajo el sol, con la cara de calentamiento actuando sobre el cuerpo de la persona, la temperatura de la piel aumenta unos 8 grados centígrados más que si se utiliza una prenda igual pero hecha solo de algodón negro.
Con la cara de enfriamiento actuando sobre el cuerpo de la persona, el tejido textil reduce la temperatura de la piel en unos 6 grados centígrados más que si se emplea una prenda igual pero hecha solo de algodón blanco.
Los resultados de las pruebas nocturnas indican que cuando actúa el lado de calentamiento, la temperatura de la piel aumenta 3 grados centígrados más que si se emplea una prenda igual pero hecha solo de algodón negro. Cuando actúa el lado de enfriamiento, no refresca más de lo que hace una prenda igual pero hecha solo de algodón blanco.
Al acoplar un pequeño generador termoeléctrico al tejido, los investigadores pudieron aprovechar el gradiente de temperatura entre la superficie interior de la prenda y la piel para producir una pequeña cantidad de electricidad.
El tejido es fácil y barato de fabricar y tiene una transpirabilidad comparable a la del algodón.
El equipo de investigación ha publicado los detalles técnicos del nuevo tejido textil en la revista académica Nano Letters, con el título “Outdoor Personal Thermal Management with Simultaneous Electricity Generation”. (Fuente: NCYT de Amazings)
