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麻省理工學院研究人員利用常見的打印缺陷創造出DefeXtiles紡織品

3D打印機是一種打印復雜零件的奇妙方式，它們通常是精確的，否則無法制造。然而，有時3D打印機會犯錯誤，擠出的材料太多、太少，或將材料放在錯誤的地方。麻省理工學院的研究人員利用3D打印機的常見缺陷，創造了一種名為DefeXtiles的新型紡織品。

DefeXtiles是麻省理工學院研究生Jack Forman通過控制聚合物長絲的擠出不足而創造的一種薄紗狀紡織品，這是一種常見的缺陷。對于那些不熟悉紡織品的人來說，薄紗是一種輕巧、非常精細、堅硬的網狀織物，由各種類型的纖維制成，通常用于制作面紗、禮服和芭蕾舞裙。Forman使用標準、廉價的3D打印機來創建新的紡織品，利用在擠出過程中創建的“球狀拉伸”圖案，生產出具有編織狀結構的片材和復雜的3D幾何圖形。

柔性片材被打印成交互式燈罩、全尺寸的裙子和一卷足以橫跨一個棒球場的巨大織物。DefeXtiles預計將在原型設計和定制時裝設計中發揮作用，但該材料未來還有其他潛在的應用。Forman認為，應用范圍可能包括具有可調整機械性能的3D打印外科網片等項目。

DefeXtiles不需要定制的軟件或硬件，廉價的250美元3D打印機就可以讓數百萬人使用這種紡織品。Forman嘗試3D打印，是受到卡內基梅隆大學一位朋友的啟發，他使用下擠出絲來生產花瓶。

當3D打印機在擠壓材料時，它會在沉積的材料中產生周期性的間隙。福曼開發了“球形拉伸”工藝，在這種工藝中，熱塑性聚合物的球體通過細絲連接起來，形成一種像機織物一樣柔軟、有彈性的織物。他還指出，與其他方法相比，織物的印刷效果更好、速度更快。這種織物可以縫紉、去褶和熱粘合，就像熨斗上的補丁一樣。（來源：cnBeta.COM）

阿里AI算法用于紡織服裝質檢，效率可提升5倍

10月29日，阿里AI算法已在全國多家紡織服裝工廠上線，幫助工廠自動完成原料、坯布、成品布、成衣全生產環節的質檢工作，識別準確率90%以上，整體效率提升5倍。

數據顯示，平均一個驗布工瑕疵檢出率僅為70%，并且容易因疲勞而導致更大范圍的漏檢，最終影響服裝的整體質量。據介紹，市面上常見的布料種類有數十種，這其中的布料瑕疵多達近百種，且很多瑕疵形態極其相似，傳統機器視覺技術很難實現自動化檢測。為了讓機器精準識別這背后的細微差異，阿里達摩院建立了布料訓練集，讓AI充分學習不同種類布料的紋理特征，可正常識別頭發絲直徑十分之一的瑕疵，識別準確率達到90%以上，遠高于人類水平的70%，檢測效率提升5倍。

目前，阿里AI能完成化纖、棉、牛仔、皮革等主流面料的質檢工作，并對瑕疵精準分類，如褶皺、光斑、污漬、污點等，從坯布到成品面料環節，都可輔助質檢人員作出質量管控決策。

達摩院算法專家楚之表示，“AI已經成為傳統行業降本增效的重要方法，過去幾年，阿里針對不同場景研發了適用于各行各業的AI算法，目前已經廣泛應用于工業、交通、醫療、教育等領域?！?來源：網易科技報道)

可實現親疏水性轉換的棉織物

近日，四川大學趙長生教授課題組利用離子液體聚合物（PIL）通過離子交換可以實現親水-疏水性質轉換的特性，制備了親疏水性可切換的雙向油水分離材料。相關論文以“Design of poly ionic liquids modified cotton fabric with ion species-triggered bidirectional oil-water separation performance”為題發表在《Journal of Hazardous Materials》上。研究人員以棉織物為基材，首先將PIL以自由基聚合的方式接枝在氧化石墨烯（GO）片層上，之后通過涂覆的方式將由PIL改性的GO引入到棉織物的纖維表面。通過對改性棉織物進行特定種類的離子交換，可以實現棉織物親水性與疏水性之間的切換：當改性棉織物的對應離子為親水離子時，織物的水接觸角為0°；當對應離子為疏水離子時，織物的水接觸角約為145°。

親水的棉布可以有效截流油水混合液中的油相：當將油水混合液倒入裝有改性棉布的裝置后，水相將在數秒鐘內快速流過棉布，而油相將被阻隔。

當交換對應離子使棉布切換為疏水狀態時，棉布則可以有效截流油水混合液中的水相：分離試驗過程中，油相將在數秒鐘內快速流過棉布，而水相將被阻隔。同時，這種切換功能具有較好的穩定性和可重復性。

這類具備切換功能的智能雙向油水分離膜，能夠使得一種分離材料同時適用于“油移除”或“水移除”的油水分離需求，且使得分離材料能夠應對于更加復雜和靈活多變的油水污染環境。（來源：CS課題組）

中科院研發出柔性相變儲能薄膜可用于可穿戴領域

近日，中國科學院大連化學物理研究所史全團隊與吳忠帥研究院團隊合作，通過化學聚合的方法，制成了一種柔性相變儲能材料膜。

這種相變材料膜具備表觀的固—固相變特性，即相變過程中始終保持固態，相變焓和相變溫度在5℃～60℃溫度范圍內可調，冷熱循環壽命長，1000次后仍然表現出穩定的相變性能。同時，它還表現出優異的柔韌性，可折疊或裁剪成任何形狀，也可以制備大尺寸膜，為這種材料的大規模制備提供了可能。

研究人員將其與石墨烯膜集成后得到了可以用于可穿戴領域的柔性熱管理器件，在不同溫度、光照及電加熱情況下表現出優異的溫度控制、光熱轉化及電熱轉化性能，最高電—熱轉換效率可達94%。

研究人員進一步將大尺寸柔性熱管理器件縫制到衣服上，在人體彎曲動作中該柔性器件仍然保持穩定的熱管理性能，在開發下一代柔性可穿戴熱管理器件方面具有重要的應用前景。(來源：中國科學院大連化學物理研究所)