穿上这种衣服如有“超能力”加持，面料像肌肉一样收缩!

根据一项新的研究显示：利用特殊处理的纤维素纤维织成面料后，遇到低电压电力的时候，就会像真正的肌肉纤维一样收缩。研究者预想，这种材料成功应用后，可以帮助残疾人作辅助用力，还可以帮助体力工作人员降低工作强度。

纺织加工是人类最古老的技术之一，但近年来，大家又重新关注使用它来创造“智能”纺织品，并从中获得一些对人有好处的“新能力”。

近来，瑞典林雪平大学（Link ping University）的研究人员通过普通的梭织机、针织机分别织出平纹织物和平针织物，然后将导电聚合物涂覆于织物表面，制造出了“织物构件”，用于构成人体外骨骼系统。

目前，已经研究出的体外骨骼机构，可以用于提高人类的举重能力或帮助残疾人步行，不过这些机构多是依靠电动机或气动系统，因此特别笨重，噪声也比较大，并且动作僵硬，活动不便。林雪平大学研究人员说，他们希望有一天这种利用纺织技术加工得到的外骨骼机构可以应用于大规模的生产活动，以及软体机器人上。

之所以首先采用纤维素纤维为基体开展这项研究，主要是纤维素纤维的生物相容且可再生，并且可以利用针织、梭织的方法织成很多种形式。而涂覆导电聚合物的方法与普通的涂层染整方式类似，在织成的织物上涂覆聚吡咯（PPy）导电聚合物。

1月25日在《Science Advances》发表的一项新研究中，该团队研究人员发现，梭织物在电压下可以产生较大的力，而针织物产生的力较小，不过，针织物弹性非常好。

通过改变织物组织结构，这种织物可以变换相应的应力应变，为了演示这一应力应变特性，研究人员还将一小块针织物绑到了乐高杠杆臂上，成功提升了0.07盎司（约2克）的重量。

重庆大学化学工程专业的副教授邢凡也致力于研究智能纺织品，他指出，林雪平大学的这项研究是智能纺织品向商业可行迈出的非常有意义的一步，但还有一些问题需要克服。

由于聚吡咯（PPy）导电聚合物的导电原理是离子在溶液中浸入-离开纤维基体过程中产生电荷交换，而目前为止，该材料仍然需要浸没在液体电解质中，其作为PPy的离子源。该材料也比哺乳动物肌肉反应慢得多，需要几分钟才能完全膨胀或收缩。

该研究团队已经在设计第二代的“织构件”来解决这些问题。减少响应时间仅仅是将纱线的直径减小到几微米，市场上已经有织机可以实现。研究人员还在研究如何将电解质嵌入织物中，使其能在空气中操作。

研究人员还表示，材料不一定局限于纤维素纤维，但纤维素纤维成功制作出这种构件，充分说明了纺织品与智能材料制造功能构件的可行性。这也许不是最好的材料，但未来找到更适合材料的人可能会受到启发，并可以利用这种技术作为起点，做出改善。

“我们的梦想是，老年人或者残疾人可以穿着的这种服装，行动更加方便，甚至达到辅助受伤人员康复的作用。而且，我们相信，经过多年的改进，一个可行的智能纺织致动器出现在商业投资者的桌子上的日子不远了。”领导这项研究的林雪平大学应用物理学家Edwin Jager如是说。