把科技穿在身上,既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上,既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。
不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒:
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜:
通电即发热,温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料:
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜:
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
国医大师中医名家临床验案梳理:关于“新冠病毒感染”几则主症的中医治疗参考******
作者:卢祥之 余瀛鳌 周超凡 雷忠义 杜惠芳 姜秀新
壬寅季冬北方地区的新冠病毒感染,疫情如潮如涌,非常严重,出人意料,史所未见。临床病人初期症状多集中在上焦,毒疫入内伤于寒,出现嗓子刀割样痛、咽喉炎,咳嗽、痰涎多,有的如同感冒,也有的一开始并无发热,出现严重头痛、身痛、关节疼痛,很快就出现严重的肺炎症状。
痰饮者,肺肾之病,根源于土湿。肺肾是痰饮之标,脾胃是痰饮之本。肺主藏气,肺气清降则化水;肾主藏水,肾水温升则化气。阳衰土湿,肺气壅滞,大概就是此次病人多出现呼吸道阻塞的原因。肾水凝瘀,不能化气。气如不化水,郁蒸于上就形成痰;水不能化气,停积于下而成为饮。呼吸道堵塞,肺气不能输布,于是就频发喘息、气短、倒气;“肺与大肠相表里”,于是频频出现腹泻,肺气壅满就累及心脏,所以容易导致心肌出现诸多问题。
一、用药宜温不宜凉。目前北方正处隆冬,药用不宜苦寒
新冠病毒感染病人,药用不避辛温,有的甚可用参芪等药扶正。病毒不管是原来的还是最近出现变异的,用药都不能过用苦寒,不能一味清热解毒。苦寒伤胃伤人,凉遏过甚则容易出现变症、坏症,《伤寒论》指出的六经传变,由表入里,本来病在表在浅,过用苦寒,导至由表入里,由阳入阴,由轻而重,基础病峰起,教训很多,当年蒲辅周先生多次叮咛过:切勿“凉遏阻滞”、“冰伏其邪”,临床上切勿忽视。
二、“大白肺”,呼吸道症状严重。可选化痰逐湿,药宜清宣温通
当年南京的御医张简斋,一生推崇“二陈汤”(半夏、橘红、茯苓、甘草),可为底方。并以“人参姜芩半夏汤”(人参、甘草、茯苓、干姜、半夏),“半夏温肺汤”(半夏、旋覆花、橘皮、细辛、芍药、桂心、甘草、桔梗、人参、赤茯苓)化裁。上热者加用石膏、知母;下寒者加用干姜、附子。痰胶黏者加用枳实,痰湿停滞者可用“十枣汤”(芫花、大戟、甘遂、大枣)合“五苓散”(猪苓、茯苓、白术、泽泻、桂枝);大青龙汤(麻黄、桂枝、杏仁、甘草、生石膏、生姜、大枣);麻黄汤(麻黄、桂枝、杏仁、甘草);葛根汤(葛根、麻黄、桂枝、生姜、甘草、芍药、大枣),可为择方参考。
经治数例“大白肺”,症状有重有轻,多是病毒袭入肺部,出现炎症,导致肺部渗出液过多。肺主气,司呼吸,肺主皮毛,肺主通调水道。许多患者体表气机收敛,腠理紧闭,一点汗都没有,并有怕风恶寒,有一分恶寒便需解一分表证。临症选用的麻、桂、姜、葛等都是取效的关键。
另外,呼吸道诸症要注意观察舌苔,舌苔由薄转厚变黄,舌质由淡红转成紫红,多提示病情趋重。舌下有痰膜,宜应用化痰祛湿药,注意生津,要设法把老痰变稀。朱震亨说:“百病多兼痰”,“痰之为物,随气升降,无所不到”,认为“自气成积,自积成痰,痰挟瘀血,遂成窠囊”非常有临床意义。最近有的女性“阳”后长了胡子,更多的是嗅觉、味觉丧失,吃什么都没味儿,舌蕾损坏。此类病症,多属气血环周之路受碍,交济之关不通,升降不利,人的“升降出入,无器不有。”调理气机,疏通升降,往往会取得疗效。
三、心肌炎。重视心脏容易受损,气血失畅,护心为要
诸多心肌损坏的病人,辨症多是正气虚弱,病毒侵犯心肌,临床主要表现心悸、心慌、胸闷气短、乏力、头疼、头晕、胸部疼痛、呼吸困难等。曾治马姓女,先患高烧,经治烧退,出现心脏不适,到医院诊为“心肌炎”,辨从邪毒侵心,痰瘀阻络,兼顾气阴,药用炙甘草、党参、桂枝、生地黄、阿胶、麻仁、麦冬、五味子、酸枣仁、丹参、柏子仁。药后三日,患者出现心阳虚衰,主要表现怔忡、神疲乏力、畏寒,经用真武汤合苓桂术甘汤,症状得以减轻,调治至今。
曾治一位高龄濒危病人,出现意识不清,口服“生脉饮”(红参、麦冬、五味子),但服不下去,经一点一点地向嘴里吹,一天数支,两日以后,病人终于“挺”了过来。人参甘温,益元补肺;麦冬甘寒养阴清热,五味敛肺止汗,三药合用,补润敛收,气充脉复,《医方集解》说:“人有将死脉绝者,服此能复生之,其功甚大。”可备用芪冬颐心口服液、丹参滴丸、黄芪颗粒等,临床体会,宜时时“护心”为要。
目前有许多老年患者抢救不及而亡,“基础病”频发,不论是糖尿病或冠心病、高血压,晚期基本都是阳虚。一旦昏愦痰鸣,垂头闭目,机能衰竭,二三日即死。此证多为传经,晚期病入厥阴少阴,有人用“麻黄附子细辛汤”(麻黄、细辛、附子),疗效明显。当年上海名医徐小圃先生,就是这样用药,而且经验很多,寒中少阴,外连太阳,然毕竟属温经散寒,辛温助阳,虽然是表里兼治,但不能泛用。
五、多汗,郁热。治从调气阴、和荣卫入手
临床发现很多人“阳”过转“阴”,体内还有郁热,或因暴饮暴食,或因加班劳累,仍然出现恶风怕冷、气短、体倦乏力、面色少华、舌淡苔薄、脉细弱,多是复作、复感,有的是食复或者劳复,这就是《重订通俗伤寒论》说的,病退之后“胃气尚虚。余邪未尽”“切勿任意过食也。若纳谷太骤,则运化不及,余邪假食滞而复作也。”
还有许多人病后容易汗出,经治一位老领导,一上午需换两三次衬衣,大汗淋漓,换下的衬衣能拧出汗水,经用桂枝加龙牡汤 (柴胡、龙骨、生姜、人参、桂枝、茯苓、半夏、黄芩、大黄、牡蛎、大枣)加山萸肉、金樱子,两剂取效,五剂而痊。《伤寒论》说:“荣气和者,外不谐,以卫气不共荣气谐和故尔。”汗为心液,本是阳气蒸化津液而成,经统计,我们共治疗多汗、大汗三十余例,大都以用煅龙骨、煅牡蛎、大枣、黄芪、党参、白芍、桂枝、五味子、生姜、炙甘草及玉屏风散等益气养阴、调和荣卫的方药而效。
六、腹泻。常是湿毒下泄,治宜运脾祛湿
经治十余例“阳”后腹泻病人,严重的一上午七八次狂泻,多为太阴脾湿,湿土不化,脾气也亏,水谷不消,整体消化能力下降,出现气虚,动则小喘。肺主水、大肠主津,肺气清肃下降,大肠气机便会随之下降。
药用车前子30克,研末煎汤送服黄连素,有的病人两日就愈。《苏沈良方》载,宋代欧阳修常苦于腹泻,屡治无效,后用“神方”:“一味车前子而已。”车前子利水通尿,敛止泄泻。另,临床上也有病例使用了葛根芩连口服液、藿香正气软胶囊加配抗生素。
中医临床的真谛是“一人一方”。病同,其证也同,未必用同样方药。临床应根据体质、时令、地域和性别仔细斟酌,切不要执死方以治活人。
作者简介:卢祥之,世界中医药学会联合会高级顾问、中国中医药研究促进会副会长兼首席专家;余瀛鳌,国医大师;雷忠义,国医大师;周超凡,全国名中医;杜惠芳,北京弘医堂医院副主任医师;姜秀新,中国中医科学院副主任医师。