马萨诸塞大学阿默斯特分校的研究人员开发出一种简单、环保的涂层，可以将日常织物变成凉爽的纺织品。这项创新可以帮助人们在炎热的环境中保持舒适，而无需依赖耗能的空调。

冷却涂层的工作原理

这种新涂层使用碳酸钙(白垩和石灰石的主要成分)和硫酸钡颗粒的组合来反射来自太阳的有害紫外线(UV)和近红外(near-IR)光。这些颗粒嵌入在薄聚合物层中，该层使用一种称为化学气相沉积(CVD)的工艺涂在织物上。

参与该项目的研究生EvanD.Patamia解释道：“如果你走到阳光下，你会变得越来越热，因为你的身体和衣服会吸收太阳的紫外线(UV)和近红外(near-IR)光。只要你还活着，你的身体就会产生热量，这也可以被认为是光。”

通过反射这些波长的光，涂层织物可防止太阳辐射和体热在下面积聚。测试表明，在90°F的天气下，经过处理的织物下的空气温度比周围空气低8°F。与未经处理的织物相比，这种差异更加明显，涂层材料可提供高达15°F的冷却效果。

更加可持续的冷却纺织品方法

虽然还有其他降温面料，但它们通常需要特殊的合成纤维或复杂的制造工艺。有些甚至在生产过程中使用被称为PFAS的有害“永久化学物质”。

领导该研究团队的化学家和材料科学家TrishaL.Andrew博士强调了找到更可持续的解决方案的重要性：“我们能否使用天然或环保材料开发出一种能达到同样效果的纺织涂层?”

该团队的方法灵感来自一个意想不到的来源：传统的石灰石灰泥用于在阳光充足的气候下保持房屋凉爽。通过将这一古老的概念应用于现代纺织品，他们创造了一种既有效又环保的涂层。

涂层工艺相对简单。首先使用CVD为织物处理一层薄薄的聚合物层。然后反复将其浸入含有钙或钡离子的溶液以及含有碳酸盐或硫酸根离子的溶液中。这样会在织物表面形成一层层反射矿物颗粒。

重要的是，这种涂层似乎非常耐用。该项目的另一位研究员MeganK.Yee模拟了机洗的效果，发现涂层仍然完好无损，并且有效。

为什么重要：

随着气候变化导致热浪更加频繁和强烈，找到在不增加能源消耗的情况下让人们保持凉爽的方法至关重要。这种白垩基涂层可以为各种应用提供低技术、低成本的解决方案：

–户外工作者可从更凉爽、更舒适的制服中受益。–

运动服装可帮助运动员在炎热条件下表现更好。–

日常服装可减少对空调的需求，从而降低能源使用和成本。–

在电力供应不稳定的地区，经过处理的织物可提供一种“被动冷却”形式，帮助人们应对极端高温。

安德鲁博士已经开始着手将CVD工艺扩大到更大规模的织物生产，从而使这项技术更接近商业现实。“我们的技术的独特之处在于，我们可以在几乎任何市售的织物上进行这种工艺，并将其变成可以让人保持凉爽的东西，”帕塔米亚说。“无需任何电力输入，我们就能降低人体的热感，这对于在极热环境中努力保持凉爽的人们来说可能是一种宝贵的资源。”

随着研究的不断深入，这种受粉笔启发的涂层可能在帮助人们适应全球变暖的同时减少对能源密集型冷却解决方案的需求方面发挥重要作用。