科技助力冬奧 滿足低溫環(huán)境下人員及現(xiàn)場(chǎng)專業(yè)設(shè)備的保暖需求

由于張家口崇禮冬奧核心區(qū)剛迎來2022年的第一次降雪，1月12日的氣溫驟然下降，最低氣溫達(dá)零下21℃。這里建有國家越野滑雪中心、國家跳臺(tái)滑雪中心、云頂滑雪公園和國家冬季兩項(xiàng)中心共四個(gè)比賽場(chǎng)館，將產(chǎn)生北京2022年冬奧會(huì)109枚金牌中的51枚，均為雪上項(xiàng)目。那么，在如此寒冷的環(huán)境下，如何給予運(yùn)動(dòng)員、服務(wù)冬奧的工作人員等，以及相關(guān)儀器設(shè)備溫暖的保障，這給科技冬奧帶來了新的挑戰(zhàn)。

據(jù)了解，在去年最低氣溫達(dá)零下40℃的云頂滑雪場(chǎng)舉行的單板及自由式滑雪項(xiàng)目的測(cè)試活動(dòng)中，協(xié)助測(cè)試的工作人員卻沒有受到寒冷的侵?jǐn)_，這是由于他們穿戴了北京創(chuàng)新愛尚家科技股份有限公司(以下簡稱愛家科技)自主研發(fā)的石墨烯加熱圍巾、手套、襪子等產(chǎn)品。

不久前，在北京市科協(xié)主辦的“科技助力冬奧”科學(xué)傳播沙龍上，北京石墨烯技術(shù)研究院院長王旭東表示，在“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)“低溫環(huán)境石墨烯智能發(fā)熱產(chǎn)品及熱力保障應(yīng)用”項(xiàng)目研發(fā)中，愛家科技聯(lián)合北京石墨烯技術(shù)研究院共同突破石墨烯柔性織物加熱材料的低溫啟動(dòng)與運(yùn)行、快速電熱轉(zhuǎn)換等關(guān)鍵技術(shù)，形成石墨烯加熱產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)石墨烯柔性織物加熱技術(shù)低溫應(yīng)用。

“在冬奧會(huì)期間，我們首先要對(duì)人保障。去年底，冬奧會(huì)的頒獎(jiǎng)禮服發(fā)布，靈感來自‘瑞雪’、‘祥云’、名畫《千里江山圖》和傳統(tǒng)唐代紡織物等中國文化，十分驚艷。很多頒獎(jiǎng)場(chǎng)合是在寒冬戶外，而頒獎(jiǎng)禮儀小姐要穿出東方女性的曲線美，不能顯得臃腫，這就要求整套材質(zhì)得做得非常輕薄。對(duì)此，我們研制一套含有石墨烯內(nèi)膽的特色內(nèi)衣，里面多個(gè)部位都用到石墨烯加熱柔性織物材料，穿上去感到柔軟、貼身、透氣和溫暖，輕盈靈動(dòng)且不畏嚴(yán)寒。其溫度可以迅速提升，一直保持在32℃以上。使得整個(gè)人體非常暖和。這是把中國傳統(tǒng)的文化與現(xiàn)代黑科技做到有機(jī)地融合，打造出一個(gè)中國傳統(tǒng)文化科技藝術(shù)品。”為北京冬奧會(huì)提供石墨烯智能科技發(fā)熱產(chǎn)品及保障項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、愛家科技創(chuàng)始人陳利軍在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)介紹說。

據(jù)了解，愛家科技在自主研發(fā)石墨烯柔性織物發(fā)熱材料AIHF艾弗基礎(chǔ)上，通過對(duì)原有石墨烯水性分散液的改造與編織工藝的調(diào)整，結(jié)合定制化的電子電路智能化控制系統(tǒng)，使應(yīng)用石墨烯柔性發(fā)熱材料的石墨烯智能發(fā)熱產(chǎn)品安全、穩(wěn)定、有效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)熱力保障應(yīng)用。

“采用‘石墨烯三維復(fù)合水性電熱油墨及其制備方法’等，可以使產(chǎn)品兼具柔軟、透氣、耐彎折等性能，能夠在零下40℃情況下實(shí)現(xiàn)低溫啟動(dòng)，多個(gè)區(qū)域發(fā)熱，50次水洗仍能保持性能。”陳利軍表示，將這種“智能溫控石墨烯織物”制作成服務(wù)冬奧工作人員的服裝，他們能夠通過按鍵手動(dòng)、App軟件操控與智能語音多種模式操作，在38℃至52℃之間進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)溫，精確到1℃。

此外，為解決冬奧場(chǎng)館和比賽現(xiàn)場(chǎng)在極低溫環(huán)境下，轉(zhuǎn)播設(shè)備不能正常工作的難題。愛家科技、北京石墨烯技術(shù)研究院與北京國際云轉(zhuǎn)播科技有限公司攜手配合，共同緊急研制石墨烯低溫保障方案，采用石墨烯柔性織物電熱材料艾弗，復(fù)合國家先進(jìn)功能纖維中心開發(fā)的保溫材料石墨烯改性氣凝膠，并配合石墨烯低溫電池，使云轉(zhuǎn)播背包內(nèi)，可以瞬間產(chǎn)生50℃的溫升，以保證在冬奧環(huán)境零下40℃環(huán)境，云轉(zhuǎn)播設(shè)備在不影響便攜性、輕量化的基礎(chǔ)上可以正常使用。為防止戶外工作人員的手機(jī)、對(duì)講機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等很多工作設(shè)備在冬奧戶外賽場(chǎng)不能正常工作，也都可以穿上石墨烯的“外套”。

此外，愛家科技還與北京石墨烯研究院建立石墨烯特種纖維實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合開展石墨烯特種纖維研發(fā)和檢測(cè)，研發(fā)戶外露天比賽場(chǎng)館加熱座椅、2022年北京冬奧會(huì)吉祥物冰墩墩石墨烯加熱暖手寶等產(chǎn)品，更好地滿足低溫環(huán)境下人員及現(xiàn)場(chǎng)專業(yè)設(shè)備的保暖需求。

(記者華凌)

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