科技日報記者 吳純新 通訊員 鄭婷
“一般而言，布料被水弄濕了，透氣性就會變差，你看這塊布，濕水后透氣性反而更強。”武漢紡織大學教授、智能紡織品設計師王棟近日在其工作室向科技日報記者展示一款智能紡織品布料時表示。王棟的工作室猶如紡織品“藏寶洞”：一塊智能坐墊可以感知顯示壓力、一雙智能鞋墊可以傳感記錄行走數據、一件智能T恤可以自己判斷并調節穿著舒適度。
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在我們糾結棉質、化纖、絲綢衣物優缺點時，智能紡織品已悄然走出實驗室，“混”進我們的生活。
最“懂”你的布
“智能紡織品這一概念最早于20世紀70年代末提出，其含義較為寬泛、不太明確，直到90年代后期才逐步被認知。”王棟說，智能紡織品通常指融合紡織、電子、信息、生物、醫學、新能源等多學科綜合技術，能感知人體或環境信號變化，并通過反饋機制主動做出響應，同時保留傳統紡織品固有風格和技術特征的一類新型紡織品。
從古到今，布料從樹葉、棉布、絲綢到化纖，紡織品也從單一服裝拓展到非織造布的生活用品、工業材料。紡織品進化歷程也反映著人類文明和科技的進步。
王棟介紹，智能紡織品具有多學科交叉的特性，其跨產業應用十分廣泛，每一項指標的差異都將導致產品性能完全不同。
隨著人們對穿戴產品的舒適感等功能性需求越來越多，智能紡織品的發展迎來了機遇，同時也面臨著挑戰。
“原料變了，產品設計也得跟上。”王棟說，一件智能紡織產品往往包含一套多學科應用的智能系統。他和團隊設計了一款運動T恤，可以檢測、分析和監測熱質傳遞，實時維護用戶穿著的舒適性。
智能紡織品的狀態可以即時調整。在運動過程中，這類衣服布料的孔隙可根據人體的熱量變化自動擴張，以幫助人體快速排汗，待體溫適宜時，孔隙自動閉合。同時，它還可以捕捉人體運動時的體態特征，記錄心率、血氧飽和度等數據，并傳輸至終端。
科技與藝術在布上“牽手”
智能紡織品的應用將給我們帶來完全不一樣的美好生活。
“目前，智能紡織品已涉及健康監測、個人防護、交通能源、娛樂和音樂等領域。”王棟說，這類產品已在一些日常生活中發揮關鍵作用。
他介紹，國外一家企業設計的情感體驗襯衫，通過數碼印刷技術在襯衫中以流線型紋理設計嵌入傳感器，捕捉觸摸的強度、持續時間和位置，再現擁抱時的感覺。通過藍牙連接手機App和襯衫，記錄擁抱時的相關參數，傳輸給遠方同樣擁有該產品的親朋好友，即可模擬擁抱觸感。
智能紡織品分類一般以對外界刺激所反應的方式進行分類，大致分為“被動”智能紡織品和“主動”智能紡織品。前者如形狀記憶材料、疏水或親水性紡織品等，其被環境刺激后能改變性能；后者則指裝有傳感器和驅動器，能將內部參數轉化為傳遞信息的紡織品。
“智能紡織品是科技與藝術的結合。”在王棟看來，智能紡織品設計師必須懂材料、電子、工業設計等學科知識，智能是個性的體現，設計師需根據紡織品的特性設計不同產品，以滿足差異化需求。
智能紡織品不是一塊普通的布料，僅憑剪刀、量尺無法設計出好產品。王棟認為，在藝術中植入科學內涵，將科學藝術地表達，這樣的智能紡織品更容易被接受。
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