近日，清华大学跨学科团队联合设计的作品“热响应服装设计（The thermal responsive fashion design）”实现了服装自动控温，即可以根据环境温度的变化进行自调节温度。这项设计荣获了2022红点设计概念奖，并在2022荷兰设计周（Dutch Design Week）展出。荷兰设计周是欧洲地区最大的设计活动之一，以前卫、创新、实验闻名，涉及工业设计、概念设计、平面设计、服装设计等众多领域。

“热响应服装设计” 团队由清华大学美术学院的工业设计系博士研究生宋佳珈、染织服装艺术设计系博士研究生贺爽，以及清华大学机械工程系曲良体教授团队的博士研究生林腾宇、廖启华等组成。他们通过设计、材料、技术与制造方式的整合创新，在满足功能的同时减少多层服装的穿戴，进而减少收纳与弃置，实现服装的减量化与可持续发展。通过设计与科技的交叉融合创造了环境温度适应性服装。

这一设计的科技基础是热控油墨（Dynamic-thermo ink），它是由热响应散射纳米晶球与石墨烯片层复合而成。在高温环境下，它可有效反射环境光源并辐射自身红外热量实现降温；低温环境时，油墨呈现黑色表面相转（Phase switching）为强吸光保暖的状态，从而实现高低温环境中的人体舒适恒温控制。

热控油墨主要由两部分组成。一部分是基于微相分离包覆有石墨烯的吸光纳米颗粒，石墨烯在其中起到吸光作用，并被包覆在固液微晶相变的小球中。在高温下，微晶相变小球呈现高折射率液体状态，此时外部光线容易被小球散射返回，从而隔绝了环境热源，起到降温的效果。同时自身热量也容易辐射出界面，进一步增强了散热效果，在低温下微晶相变小球呈现低折射率固体状态，此时外部光线容易穿透小球并被石墨烯吸收，从而吸收环境热源起到保温效果。所以，微相分离石墨烯吸光纳米颗粒涂层技术，可以实现动态可逆保温降温调控。另一部分为主体固定基材，即抗UV材料，该材料起到固定吸光纳米颗粒的作用，同时具有一定的抗紫外线老化功能，可以延长涂料在室外的长時间耐候性能。

这套设计通过材料、技术、设计的整合创新，将服装保温降温功能一体化，探索户外服饰自主控温的可能性，也为时尚行业的可持续循环发展助力。

责任编辑：朴添勤