陈根：超强吸水薄膜，汗水助力可穿戴

文/陈根

出汗是人体减少热应力的自然过程。汗主要由水组成。当水分从皮肤表面蒸发时，它会降低皮肤温度，人体才会感到凉爽。汗水对于调节体温、蒸发散热的重要性不言而喻，但过多的汗水也会对衣物产生负担。

然而，传统的吸湿材料，如沸石和硅胶，吸水率低，块状固体结构使它们不适合吸收水分从汗液蒸发。现在，新加坡国立大学的一个研究小组发明了一种新型薄膜，相较于传统的吸湿材料，国立大学研究人员开发的新型吸湿膜吸收的水分是传统材料的15倍，速度是传统材料的6倍。

这种薄膜可以非常有效地蒸发人体皮肤上的汗液，让人们在运动时保持凉爽舒适。同时，从人体汗液中获取的水分可以用来为手表、健身跟踪器等可穿戴电子设备提供动力。

这种新型薄膜的主要成分是两种吸湿性化学物质——氯化钴和乙醇胺。这种薄膜除了具有极强的吸湿性外，在阳光照射下也能迅速释放水分，可“再生”并重复使用100多次。

为了充分利用所吸收的汗液，研究团队还设计了一种可穿戴的能量收集装置，由8个电化学电池（ECs）组成，使用这种新型薄膜作为电解液。每个EC在吸收水分时可产生约0.57伏的电能。该装置收集的总能量足以为发光二极管供电。这一概念验证演示说明了使用人体汗液供电的无电池可穿戴设备的潜力。

这项技术突破已发表在科学期刊《纳米能源》上。