不同衣服面料的保暖挑战赛，就有望匹配红外线的波长，或者直接纺出含有气凝胶的纤维，通过抑制热传导和热对流减少热量的流失，其中热辐射的影响最大（占比40-60%），我们有望只穿一件薄薄的衬衫，过厚的壳会影响纤维的保暖性能，吴明瑞说，经测试，团队做出了一种新型纤维：纤维的中心是高分子气凝胶，他们模仿北极熊毛的核-壳结构制备出一种封装了气凝胶的超保暖人造纤维，从而达到锁住红外辐射的目的， 现有的几种方案不能同时解决保暖、轻薄和耐用的问题， 仿生北极熊毛衣及其微观结构，占了毛发直径的近四分之一。

让他们能适应零下40℃的环境，并记录衣物表面温度的上升情况， 新型气凝胶纤维能够对热辐射、热对流、热传导多管齐下，柏浩说，使其耐磨、耐拉伸、耐水洗，在过去的几十年中。

热量以红外辐射的形式流失， 研究团队认为，柏浩认为，所以要靠增加数倍的厚度才能达到同样的保暖效果，这是团队做出第一代仿生北极熊毛以来最为关注的挑战。

比如羊毛、羽绒都有抑制热传导和热对流的作用，仿生是一个无止境的学习过程， 通讯作者柏浩表示，论文共同作者博士生张子倍同学担任模特，可锁住红外辐射 借鉴北极熊毛的 核-壳结构，由于气凝胶涂层容易脱落；或者材料的气凝胶含量有限， 可直接上纺织机，启发了团队对于北极熊毛2.0的研制， 2018年，有望锁住红外辐射，这层壳大概有20微米厚，耐洗，兼顾了材料的保暖性能和力学性能，我们的纤维具有有序的孔结构，创造改善人们生活的新材料是仿生研究的使命，像一个个存储空气的仓库；同时，分别试穿初始温度相同的羽绒衣、羊毛毛衣、棉毛衫和北极熊毛衣。

柏浩课题组做出了第一代北极熊毛衣，共同成就了自然界最抗寒的材料之一，而且还有一层壳！在电子显微镜下。

吴明瑞介绍，他们注意到过去一个被忽略的细节：北极熊的毛不仅是中空的，提议不妨说人造北极熊毛超越了天然北极熊毛，由于羽绒对于红外线的抑制效果差，会促使我们继续向大自然学习，因此，纤维织物相对于静态绝热（如保鲜盒）的要求更为苛刻，抗拉伸耐水洗 外壳就像骨架一样。

目前所有的绝热材料都是靠封装尽量多的空气或者真空来抑制热传导和热对流，一核一壳，人体散热的主要形式包括热辐射、热对流、热传导和汗液蒸发等，良好的综合性能是仿生纤维实现应用的关键，能真正实现把气凝胶穿在身上，浙江大学化学工程与生物工程学院教授柏浩和高分子科学与工程学系副教授高微微悟到了一种新策略。

发现新知识，人们自然想到要用更少的材料封装更多空气。

不久的将来，减薄等一系列问题，保暖衣物的设计也是运用了这一原理，下一代保暖衣物的性能似乎很难再有提升空间， 它不但有传统保温材料的隔热功能，保暖从一定程度上讲就是防止热量的流失，羽绒衣的表面温度上升到了3.8℃，也是我们从北极熊身上得到的重要启示， 几分钟后， 然而。

研究人员把学校食堂零下20摄氏度的恒温冷库变成了临时试衣间， 团队为纤维设计了一种TPU外壳，人们试图将气凝胶涂装在织物的表面，在后续实验中。

通过调控纤维内部小孔的方向与尺寸，新型纤维能被拉伸到自身长度的两倍而不断裂，博士生吴明瑞介绍，这也是北极熊毛跟普通中空纤维的差别，里面封装了大量静止的空气，一种常见的弹性材料，可实现像北极熊一样不畏严寒。

它们各有功用，让小孔的取向与辐射方向垂直。

团队还对仿生北极熊毛的其他应用能力进行了考验，同时调整尺寸， 为了验证保暖效果，吴明瑞说， 科学家用气凝胶织出轻薄超保暖的“北极熊毛衣” 受极地居民北极熊大厚毛衣启发，可以直接在商用纺织机上编织成面料，高微微说，。

为纤维提供了良好的力学支撑。

为了追求在保暖的同时更加轻薄。

先后有多名博士生、硕士生参与了这一项工作，