國內外降溫服的研究熱點及發展趨勢

摘 要： 利用CiteSpace和VOSviewer軟件探索降溫服的研究熱點與發展趨勢。檢索中國知網（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）及Web of science（WoS）數據庫中歷年來的相關文獻，對數據降重處理后，分別選擇國家、作者、關鍵詞繪制可視化圖譜，并進行分析。結果表明：英文文獻共檢索到753篇，中文文獻212篇，該領域的中英文文獻發文量均呈持續增長趨勢，且WoS數據庫中2007—2022年間中國的總發文量已位居全球第一；英文文獻核心作者64位，中文文獻核心作者50位；高被引論文以及關鍵詞共現、突現以及聚類分析顯示，英文文獻側重輻射制冷紡織品開發研究，中文文獻則側重降溫服在醫療、消防和礦業上的應用效果研究，而相變材料制冷為目前國內外文獻的共同研究熱點。中英文數據庫關于降溫服方面的研究總體呈增長趨勢，且從軍事和航空航天領域擴展至工業和醫學領域。目前降溫服研究重心已轉向相變材料、數值模擬、輻射冷卻、智能調溫等方向。

關鍵詞： 降溫服；相變材料；輻射冷卻；通風服；研究熱點；發展態勢

中圖分類號： TS101.1

文獻標志碼： A

文章編號： 1673-3851 （2024） 05-0347-11

引文格式：汪思婧，吳巧英. 國內外降溫服的研究熱點及發展趨勢［J］. 浙江理工大學學報（自然科學），2024，51（3）：347-357.

Reference Format： WANG Sijing， WU Qiaoying. Research hotspots and development trends of cooling clothing at home and abroad［J］. Journal of Zhejiang Sci-Tech University，2024，51（3）：347-357.

Research hotspots and development trends of cooling clothing at home and abroad

WANG Sijinga， WU Qiaoyingb

（a.School of Fashion Design amp; Engineering， Hangzhou 310018， China; b.School of International Education， Zhejiang Sci-Tech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract：" The study aims to explore the research hotspots and development trend of cooling clothing using the" software of CiteSpace and VOSviewer. Relevant literature in China National Knowledge Infrastructure （CNKI） and Web of Science （WoS） databases over the years was retrieved， and after data weight reduction processing， the countries， authors， and keywords were selected to draw the visual analysis maps for further analysis. The results show that a total of 753 pieces of English literature and 212 pieces of Chinese literature were retrieved， the number of Chinese and English literature published in this field continued to grow， and the total number of Chinese papers published in the WoS database from 2007 to 2022 ranked first in the world; there were 64 core authors of the English literature and 50 core authors of the Chinese literature; the highly cited papers， keyword co-occurrences， emergence， and clustering analyses showed that the English literature focused on the development of radiative cooling textiles， while the Chinese literature focused on the application effect of cooling clothing in medical， fire-fighting and mining industries， with phase-change material cooling being a common research hotspot in Chinese and English literature. To sum up， there is a general trend of growth in research in the area of cooling clothing in both English and Chinese databases， and the research on cooling clothing has expanded from military and aerospace fields to industrial and medical fields. At present， the research center of cooling clothing has been tilted to phase-change materials， numerical simulation， radiation cooling and intelligent temperature regulation.

Key words： cooling clothing; phase-change materials; radiative cooling; ventilated clothing; research hotspot; development trend

0 引 言

降溫服又稱冷卻服，根據不同的冷卻原理主要可分為蒸發型［1］、空氣型［2］、相變型［3］和液體型［4］等4類［5］。降溫服能耗低且輕便，不僅可降低高溫環境下熱暴露對人體造成的傷害，而且可用于航天員艙外活動、礦井采挖、火災救援等特殊作業環境，還可彌補空調系統帶來的的溫室效應和能源浪費等缺陷［6］，已成為特殊環境下常用的熱防護措施之一［7］。降溫服誕生于航空航天和軍事領域，經過長期發展，降溫服的類型日漸增多，應用領域變得更加廣泛，研究熱點不斷變化。目前已有學者對部分類型降溫服的研究進行了系統綜述［8-9］，但這種研究方法主觀性較強，評價標準較難統一，且分析的文獻數量有限。而相較于系統綜述，文獻計量法注重采用數學和統計學方法對文獻進行定性和定量分析，結果較為客觀，同時該種方法可以對大批量文獻進行深入挖掘，從宏觀上綜合分析特定研究領域的發展趨勢和熱點變化，可將分析對象進行分類和綜合，從而刻畫出該領域研究的發展和演變態勢，并結合可視化軟件如CiteSpace和VOSviewer來繪制年發文量趨勢圖、國家和作者共現圖譜、關鍵詞共現和突現圖譜等，進而識別并捕捉研究領域的起點和各時期研究重點的發展變化［10］。因此，本文運用CiteSpace和VOSviewer兩種可視化分析軟件，從文獻計量學的角度對中國知網（China national knowledge infrastructure，CNKI）和Web of Science（WoS）中降溫服研究文獻進行系統梳理，分析降溫服研究領域的研究熱點及發展趨勢，為降溫服后續研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 文獻來源與檢索策略

中文文獻來源于CNKI數據庫，以主題詞=（“降溫服”or“冷卻服”or“液冷服”or“通風服”or“相變降溫服”）進行檢索。在檢索結果中，中文文獻最早發表于1981年，遂設置檢索時間為1981年1月1日至2022年12月31日。為了保證數據的可靠性，去除重復論文、會議通知以及與降溫服研究內容不相關的學術文獻，用Citespace軟件對數據進行降重處理，最終獲得有效文獻212篇。數據檢索時間為2023年3月7日。

英文文獻來源于WoS數據庫，以主題詞=（“cooling suit”or“cooling vest”or“cooling garment”or“PCS”or“personal cooling system”）進行檢索，文章類型選取“article”or“review”進行精煉。檢索結果中文獻的最早發表年份為1958年，遂設置檢索時間為1958年1月1日至2022年12月31日。為了保證數據的可靠性，用Citespace軟件對數據進行降重處理，最終獲得有效文獻數量753篇。其中WoS核心合集數據庫文獻占465篇，時間跨度為2007年1月1日至2022年12月31日。數據檢索時間為2023年3月7日。

1.2 研究方法

采用CiteSpace和VOSviewer軟件對檢索得到的降溫服領域文獻繪制可視化圖譜并分析。CiteSpace是由陳超美團隊開發的一款文獻計量分析軟件，能夠對所研究領域的發文量、國家、作者、機構、關鍵詞等進行共現、自動聚類和關鍵詞突現等可視化分析，在探究相關領域發展的熱點、前沿和趨勢等方面具有很大優勢［11］。VOSviewer是由荷蘭萊頓大學的研究人員開發的另一款文獻分析可視化軟件［12］。與CiteSpace相比，VOSviewer繪制的關鍵詞和作者共現圖譜能更清晰地展現各時期研究熱點的變化及作者合作關系。因此，本文采用CiteSpace 軟件對年發文量、國家、關鍵詞（聚類、突現）進行分析，采用 VOSviewer 軟件進行關鍵詞和作者共現分析，最后利用Origin 2022軟件處理數據并繪圖。

2 結果與分析

2.1 年發文量及國家共現分析

通過分析降溫服研究領域的年發文量及其變化趨勢可以直觀得出該領域各時期的發展態勢，進而分析該領域的發展現狀和未來發展趨勢，圖1為中英文文獻的年發文量。從總體看，中文年均發文量為5.05篇，英文年均發文量為11.58篇，中英文數據庫中降溫服領域的發文量均呈現出持續增長的趨勢，國內外對于降溫服的研究仍保持著較高的研究熱度。

從圖1可見，從年份上來看，有關降溫服的研究在1958年首次出現在英文期刊上，“管道液冷服”的概念由Billingham［13］首次提出，降溫服的研究由此展開；而中文期刊中關于降溫服的研究首次發表時間為1981年，明顯晚于英文期刊。2006年之前，英文發文量和中文發文量均呈波動式增長，1958—2006年英文年均發文量為2.61篇，1981—2006年中文年均發文量為2.31篇，此時期降溫服領域的研究尚處于萌芽時期，以摸索為主。該階段學者們主要研究降溫服在航空航天領域的應用且液冷型降溫服為該階段研究重點［15-17］，在阿波羅計劃中，手動式管道液冷服就為保持宇航員們個體熱量的平衡起到了很大的作用［14］。2006年后，中英文年均發文量明顯增加，分別為9.50篇和36.50篇，說明該領域研究保持著較高的熱度，且中英文期刊的刊文量差距進一步拉大。近二十年來，隨著工業化和科技的發展，降溫服逐漸應用到工業、醫療服務和消防活動中來，相變式和通風式的降溫服也開始頻繁應用［18-20］，并且隨著環保意識的提高、節能減排的倡導以及全球夏季溫度的升高，應用于室內個體冷卻的降溫服［21］的研究熱度增大。

分析WoS數據庫各國家2007—2022年間總發文量，結果見圖2。從圖2可知：共有55個國家參與研究，總發文量排名前五的國家依次為中國（122篇）、美國（116篇）、英國（37篇）、加拿大（25篇）、澳大利亞（24篇），其中美國、英格蘭和加拿大對降溫服的研究較早，且美國的影響力最廣。美國年發文量呈波動式增長，而此時期，中國年發文量總體呈持續增長，這說明雖然中國在降溫服領域的研究起步相對較晚，但近年來年發文量持續增長，顯示出較強勁的發展勢頭。同時，中國的研究成果在國內外的影響力也在不斷擴大，為全球降溫服領域的發展做出了重要貢獻。

2.2 研究作者分析

通過分析文獻作者的合作關系可進一步了解降溫服領域內研究學者和團隊的合作狀況，從而分析得到該領域的主要研究方向及重點。研究者某一時期在某領域發表論文的數量即為發文量，是一項衡量研究者對該領域貢獻大小的重要指標，根據普賴斯定律［22］，核心著者至少發表論文數M=0.749×（Nmax）1/2（Nmax 為最高作者發文數量），計算得出英文中M≈4，故發文量≥4篇即為英文中降溫服領域的核心作者，共 64位；中文中M=2.247，故發文量≥2.247篇即為中文中該領域的核心作者，共50位。

表1和圖3（a）顯示：英文文獻中該領域的研究人員主要為中國學者，主要合作團隊有6個，其中以Wang Faming（王發明）、Ke Ying（柯瑩）為代表的團隊和以Li Jun（李軍）、Gao Chuansi（高傳思）為代表的團隊發文量最多且合作較緊密，以Fan Shanhui（范山輝）、Hsu Po-Chun為代表的團隊和以Li Wei（李偉）、Zhang Xingxiang（張興祥）為代表的團隊也有著密切合作；Wang Faming（王發明）團隊主要研究通風型降溫服中風扇通風流速、風扇放置位置、服裝孔眼設計對軀干冷卻和熱舒適度的影響［23-24］以及環境溫度和相對濕度、風扇控制方式對混合型降溫服（結合相變材料和風扇）冷卻性能的影響［25-26］，Wang Faming（王發明）、Ke Ying（柯瑩）、Ma Zhihao（馬志浩）等還研究了輻射冷卻類紡織品的熱舒適性［27］并構建了綜合熱舒適節能評價模型，探討了皮膚與服裝之間的氣隙厚度對該類紡織品熱舒適性和節能性的影響［28］；Fan Shanhui（范山輝）和Li Wei（李偉）團隊主要研發新型日間輻射冷卻紡織品，該紡織品可反射超過90%的太陽輻射并選擇性地透過人體熱輻射，具有卓越的被動冷卻能力［29］；此外，Li Wei（李偉）團隊還制備了一種可逆的熱致變色微相變材料，在可穿戴溫度傳感器和智能調溫方面的應用具有廣闊的應用前景［30］；Ghaddar Nesreen團隊［31-32］主要研究蒸發冷卻服和相變降溫服，Dabrowska Anna團隊［33-34］在熱電制冷、相變材料、液冷服、智能調溫領域貢獻了較多的發文量，但兩者與其他團隊合作均比較松散。

由表1和圖3（b）可知：整體上看中文文獻降溫服領域的作者合作關系并不緊密，以小團隊內部合作為主，主要有6個合作團隊，以梁國治和周孟穎為代表的團隊［35］主要探討礦用降溫服的工作原理及設計方案，對相變蓄冷材料制備及在煤礦中的應用進行研究，并對礦用降溫服的熱舒適性進行理論研究和現場試驗；以劉何清和游波為代表的團隊［36］主要研究礦用通風服微空間傳熱特征，探討管道通風服對著裝人體的局部降溫效果；以趙蒙蒙為代表的團隊［37-38］主要對微型風扇型通風服進行研發與測評，并探討了服裝開口方式和風扇風速對通風服衣下空氣層的體積、厚度及分布的影響；以錢曉明為代表的團隊［39］為解決消防服厚重多層的結構帶來的熱應力問題，設計液冷式降溫服來緩解消防員的熱應激反應；劉長明團隊［40］和袁修干團隊［41］研究降溫服對于飛行員的防護作用，為航天服降溫服設計提供了依據。

2.3 高被引論文分析

對所研究領域進行文獻高被引分析可以挖掘該領域的研究熱點。由總被引頻次，得到英文文獻中高被引 TOP10 文獻見表2，前5名高被引論文均集中于開發對中紅外人體輻射（主要波長為7～14 μm）透明但對可見光不透明的織物（Infrared-Transparent visible-opaque fabric，ITVOF）來對人體進行輻射冷卻。Hsu Po-Chun等［42］、Cai Lili等［29］和Tong Jonathan K等［43］均對具有低紅外吸收率的聚乙烯材料進行了改進，用這種材料加工后的紡織品可反射超過90%的太陽輻射并選擇性地透過人體熱輻射，以使白天高溫條件下皮膚溫度降低。Liu Hui等［44］設計的超織物中具有隨機分散的分層形態，該超織物在大氣窗口（8～13 μm）可以提供高發射率（94.5%），在太陽光波段（0.2～2.5 μm）中可以提供高反射率（92.4%），具有優秀的輻射冷卻能力。Hu Run等［45］強調了ITVOF對于個人熱管理技術與輻射冷卻結合的重要性，并介紹了可穿戴加熱器，柔性熱電器件和汗液管理Janus紡織品。6～10名高被引論文大部分集中于研究相變材料降溫服在高溫環境下對人體的冷卻效果。Gao Chuansi、Hsu Po-Chun等［46-48］研究得出相變材料（PCM）背心的冷卻速率與PCM的熔化溫度呈正相關。在炎熱氣候中使用PCM背心時，建議所需的溫度梯度大于6 ℃，且在相同的溫度梯度下，覆蓋面積是決定相變材料冷卻速率的主要因素，而冷卻效果的持續時間取決于PCM的質量和潛熱。從高被引論文可以得出，目前關于降溫服的研究主要集中于被動輻射冷卻紡織品以及相變材料降溫。

中文文獻中高被引TOP10 的文獻見表3。中文高被引論文大部分集中于研究降溫服在醫療、消防和煤礦開采上的應用，且通常為相變材料降溫服［49-51］。分析高被引論文的異同點可知，相變材料型降溫服是中英文熱門的研究對象；與英文文獻相比，目前中文文獻中對輻射制冷紡織品的研究較少，主要集中于用改性的二氧化硅粒子涂覆于織物得到優異的輻射制冷面料［52-53］或用紡絲技術將二氧化硅等無機粉體與高分子基體材料復合，直接制備具有優異輻射制冷性能的纖維［54］。

2.4 研究熱點分析

2.4.1 關鍵詞共現及突現分析

關鍵詞是一篇文獻的精準提煉，對關鍵詞的研究可以準確地把握該領域的研究重點及重點演變趨勢［55］。中英文關鍵詞共現圖如圖4所示，可得中英文對降溫服的研究重點均是從液冷服、航天服、抗荷服逐漸過渡到礦井熱害防護服、通風服、相變材料降溫服的趨勢流向，目前中文研究的關鍵詞主要聚焦于傳熱模型和數值模擬［56-57］，英文則集中于輻射制冷型紡織品的開發。

關鍵詞突現分析可得到該領域某一階段急劇增加的關鍵詞，可進一步預測前沿熱點。對 WoS篩選出的文獻進行突現分析，得到16個突現詞及其突現強度如圖5（a）所示。從圖5（a）中可看到2012年前的突現詞主要集中于探討高溫環境對于人體機體造成的血流速度、心率、溫度等生理反應；近十年（2012—2022年）的突現詞向熱模型、相變材料、輻射制冷方向傾斜，如“protective clothing（防護服）”“thermal mannequin（熱模型）”“thermoregulation（體溫調節）”“design（設計）”“stress（壓力）”“phase change（相變）”“ventilation system（通風系統）”“personal thermal management（個人熱管理）”“radiative cooling”（輻射制冷）。其中，熱模型的建立可評估降溫服性能，預測降溫服對高溫作業人員的熱舒適度和防護性能，對于指導降溫服的設計開發，推動降溫服的發展有著基礎性的作用。目前在紡織服裝領域應用最多的熱調節模型為Gagge開發的兩節點簡化模型［58］。熱調節模型的應用，使得“人體-服裝-環境”系統、熱濕傳遞、衣下空氣層得到廣泛關注［59］。相變材料、通風系統和輻射制冷紡織品因其便攜環保性和高冷卻的性能已成為目前降溫服領域的重點研究方向。

對 CNKI 篩選出的文獻進行突現分析，得到 22 個突現詞及其突現強度如圖5（b）所示。從圖5（b）中可看到2000年前的突現詞主要集中于航空航天和軍事領域，如“航天服”“生保系統”“防護服”“液冷服”“通風服”“飛行員”“抗荷服”“熱負荷”“出艙活動”“艙外活動”“通風”，航空環境對飛行員的影響一直是航空醫學界共同關注的熱點［60］，航天服是航天出艙活動生存和執行任務的基本裝備，熱防護系統是艙外航天服的重要功能組成［61］。并且隨著中國科技和軍事實力的提升，飛行員和軍事人員的熱防護也得到了加強。2000年后的突現詞主要集中于煤礦開發、消防等領域，且相變蓄冷降溫服的研究熱度持續升溫，如“氣閘艙”“熱應激”“冷卻服”“相變溫度”“煤礦”“降溫服”“消防服”“蓄冷材料”“相變潛熱”“皮膚溫度”“熱舒適”。中國擁有豐富的煤礦資源，但目前隨著淺部煤炭資源的消耗殆盡，深部煤炭資源成為了中國主體能源，深部礦井開采帶來的熱害問題凸顯，嚴重影響了工作人員的健康和工作效率，亟待解決［62］。同時中國火災事故頻發，情況不容樂觀，消防員是消防救援工作中的核心力量，常處于高溫高濕高熱的火場環境中，降溫服對于緩解消防人員的熱應激和保護消防人員的生命安全有著至關重要的作用。相變材料因其質量輕、易于服裝結合、溫度可調的特點，在消防服中已有廣泛應用，相變材料的蓄熱調溫功能也是消防服領域目前的研究焦點之一［63］。

2.4.2 關鍵詞聚類分析

關鍵詞聚類可對研究熱點進行歸納總結，利用 CiteSpace 軟件，以 LLR 對數似然比聚類算法分別對英文和中文文獻的關鍵詞進行聚類分析，圖6為降溫服領域關鍵詞聚類圖，英文文獻和中文文獻分別形成了11個和9個聚類。WoS中模塊聚類Q=0.5164（＞0.3），聚類平均輪廓值S=0.7994（＞0.7）；CNKI中模塊聚類Q=0.6823（＞0.3），聚類平均輪廓值S=0.9156（＞0.7）；說明本次聚類結構顯著，內部同質性較高，聚類合理。

WoS中降溫服領域關鍵詞聚類圖如圖6（a）所示。由圖譜信息和各聚類成員信息，大致可分為 4 個研究方向：a）降溫服熱濕舒適性及緩解熱應變的能力（#0 Heat Stress熱應力、#1 Thermal Comfort熱舒適、#8 Muscle Damage肌肉損傷和#9 Behavior行為）；b）個人熱管理技術（#3 Thermal Management熱管理、#4 Auxiliary Cooling輔助冷卻、#5 Protective Clothing防護服和#6 Personal Thermal Management個人熱管理），采用服裝來對機體散熱量進行調控，不僅可以實現體溫調節，在降低建筑能耗和滿足個人熱舒適方面也有著巨大的潛力［64］；c）圍繞目前常用的兩種防護服—通風型降溫服和相變型降溫服展開研究（#2 Air Gap空隙、#10 Energy Storage蓄能）。通風型降溫服研究主要集中在通風風速，風扇位置和服裝開口位置的研究［23-24］。相變型降溫服研究主要聚焦于延長相變材料的冷卻時間，更好地實現相變材料與紡織品服裝的結合；d）智能調溫技術（#7Temperature Sensors溫度傳感器），隨著傳感器和可穿戴技術的發展，智能調溫服裝應運而生。Li Wei（李偉）團隊制備了一系列含有微納封裝相變材料的簡單柔性可逆熱致變色膜，并以此膜設計制備了一種簡易的溫度色度計，可作為一種很有前途的可穿戴溫度傳感器，在熱調節、儲能和可穿戴溫度傳感器方面的應用具有廣闊的應用前景［65］。溫度傳感器作為智能調節的重要部分，可對“人-服裝-環境”的溫度參數進行監控和傳輸，以保證系統可根據此參數來發出調控指令，進而實現機體的降溫［66］。

CNKI中降溫服領域關鍵詞聚類圖如圖6（b）所示。由圖譜信息和各聚類成員信息，大致可分為 3個研究方向：a）降溫服熱濕舒適性、降溫材料、冷卻方式（#0降溫服、#1液冷服、#2冷卻服、#3通風服、#8相變材料）。其中液冷服聚類成員數最多，出現最早，常應用于航空航天領域，如降低宇航員出艙活動中的熱應激反應；b）航空航天用降溫服（#5航天服、#7抗荷服）。降溫服最早是飛行員的一種個體防護裝備，用來降低飛行員艙外活動時的熱負荷；c）工業用降溫服（#4熱防護、#6深部開采）。經過長期的發展，降溫服的應用場景也更加多元，目前消防工作和礦井作業中已經廣泛使用降溫服來進行熱防護，降低高溫及深井熱害對機體的影響。

通過比較中英文獻的核心關鍵詞聚類可知，緩解人體高溫環境下熱應變的能力以及熱濕舒適性是降溫服研究的重點之一。在降溫服的種類上，中英文均關注較多的有液冷服、通風型降溫服和相變型降溫服。目前英文側重于研究智能型降溫服，而中文則側重于開發工業用降溫服，對于智能降溫服的研究有待進一步加強。

3 結論與展望

本文利用文獻計量法，在中國知網、WoS數據庫選擇了965篇文獻，運用CiteSpace和VOSviewer軟件對這些文獻進行了量化研究與可視化分析，分析了年發文量、國家發文量、作者合作圖譜、關鍵詞（共現及聚類）、突現詞等，主要得到以下結論：

a）降溫服研究領域的發文量呈逐年上升趨勢，中國發文量增長趨勢最快，WoS數據庫中2007—2022年間中國的總發文量已位居全球第一。

b）從作者合作網絡圈來看，英文文獻作者中以Wang Faming（王發明）、Ke Ying（柯瑩）為代表的團隊和以Li Jun（李軍）、Gao Chuansi（高傳思）為代表的團隊合作較密切，主要研發通風型和混合型降溫服且對輻射制冷紡織品也有一定的研究；Fan Shanhui（范山輝）、Hsu Po-Chun（許寶俊）為代表的團隊和以Li Wei（李偉）、Zhang Xingxiang（張興祥）為代表的團隊合作關系較為密切，主要研發輻射制冷型紡織品。中文文獻作者團隊間合作相對較不緊密，以小團隊內部合作為主，主要有6個合作團隊，研究側重于降溫服在煤礦開采、消防和日常生活中的應用。

c）從高被引論文分析結果看，英文文獻中降溫服研究主要集中于輻射冷卻技術的應用，中文文獻中降溫服研究主要集中于醫療、消防和礦業用降溫服的開發，而相變材料制冷為目前中英文文獻的共同研究熱點。目前中文期刊需要加強對輻射制冷紡織品研究的重視，輻射冷卻技術節能且環保，在降溫服領域有著巨大的發展潛力。

d）從關鍵詞分析結果看，在不同時期，降溫服關注的研究重點不同。前期研究均側重于軍事和航空航天領域和液體降溫服的開發，中期研究側重于將降溫服應用于工業和醫學領域，此時通風型降溫服和相變型降溫服的研究增多。目前的研究重心向相變材料、數值模擬、輻射冷卻、智能調溫傾斜，適用于日常生活的降溫服成為研究者的研究重點。

根據以上結論，降溫服未來的發展關鍵主要在于：

a）新型降溫技術和材料的開發。目前傳統降溫服大多存在便攜性能差、續航時間短，不適用于變化的熱環境，與服裝結合性弱和舒適性差的問題，急需開發新型的降溫材料和技術以解決。例如，裝備有相變材料層的消防服遇到過強的火場熱流量沖擊時，相變材料不能及時發生吸熱相變反應，從而使人體皮膚燒傷，因此需要研發可與外界高溫環境的蓄換熱效率高，可快速突變的相變材料。同時，隨著環境溫度的升高，相變材料的持續時間呈指數式下降，開發高蓄熱能力、可長時間續航的相變材料也是未來的研究趨勢之一。除了相變材料，目前輻射制冷紡織品的研究熱度也在不斷上升。輻射制冷紡織品具有環保和節能的優點，可利用太空中的輻射來達到制冷效果并且不消耗任何能源，符合可持續性發展和低碳生活的理念。此外輻射制冷的紡織品通常使用輕質的紡織材料制成，方便攜帶，穿著舒適性較好，適合夏季日常戶外活動等場合。輻射冷卻紡織品是目前英文降溫服文獻的研究熱點之一，但目前中文文獻中此類紡織品研究較缺乏，研究力度需要加強。

b）降溫服智能化升級。隨著2014年德國提出未來紡織計劃（future TEX），智能紡織品的研究熱度在不斷上升。并且隨著傳感器和可穿戴技術的完善和物聯網、人工智能等技術的發展，降溫服可實現更多的智能化功能。例如，在降溫服中設計智能控制模塊，通過集成傳感器和算法來實時監測環境溫度和用戶生理參數，自動調整降溫策略，在不同的應用場景具有不同的功能側重，可提供更加個性化的穿著體驗。在降溫服中集成高溫預警、智能定位模塊，可避免使用者產生高溫熱應激反應且實時定位使用者位置，在深部開采和火場救援中具有重要意義。智能紡織品中能源供給問題也是研究重點之一，目前已有學者研發出可將機械能轉化成電能的摩擦納米發電機（TENG），它可以靈活地附著在身體不同位置，將生物力學能轉化為電能，實現電輸出，是集成于智能降溫服中替代外部電源的理想材料。推動智能降溫服的開發也可促進我國傳統產業升級。在《中國制造2025》報告中，“智能制造”一詞被多次提及，在我國頒布的“十二五”和“十四五”規劃中，智能制造已經成為目前和未來的主要發展方向，推動降溫服智能化的升級可加快我國由制造大國轉向制造強國的進程。

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（責任編輯：張會巍）