氣凝膠是一種非常有趣的材料，它由大量的微小氣泡組成，占據了材料的大部分體積。這些氣泡使得氣凝膠具有非常低的密度和熱導率，因此它是一種理想的隔熱材料。你可能聽說過，氣凝膠可以用來保護太空船免受高溫的影響。

但是，氣凝膠也有一些缺點，比如它很脆弱，很容易碎裂，而且很難加工成纖維或紡織品。這就限制了氣凝膠在紡織品中的應用，因為紡織品需要具有一定的彈性和柔韌性，以及可洗滌和可染色的特性。雖然有一些方法可以將氣凝膠摻入織物或非織造布中，但是這樣做會降低氣凝膠的隔熱性能，或者增加紡織品的厚度和重量。

那么，有沒有一種方法可以制造出既具有氣凝膠的隔熱性能，又具有紡織品的可加工性和可穿戴性的纖維呢？想象一下，如果你能穿一件用氣凝膠制成的毛衣，它會有多么輕薄和保暖呢？(www.ws46.coM)

為了解決這個問題，浙大的科學家從自然界中尋找靈感，發現了一種非常適合模仿的動物——北極熊。北極熊的毛發具有一種特殊的結構叫核殼結構，它由一個空心的透明的硬質纖維核和一個柔軟的有色的蛋白質殼組成。這種結構使得北極熊的毛發既能夠隔熱，又能夠彎曲和拉伸，而且還能夠反射和散射太陽光，使得北極熊的皮毛呈現出白色，從而適應極地的環境。

科學家們想，如果能夠用人造的方法制造出類似于北極熊毛發的氣凝膠纖維，那么就可以克服氣凝膠的脆弱性和加工難度，從而制造出用于隔熱紡織品的氣凝膠纖維。他們使用了一種叫做濕法紡絲的技術，將氣凝膠的前驅體溶液通過一個細小的噴嘴擠出，形成一個細長的纖維，然后將其固化和干燥，得到一個空心的氣凝膠纖維核。然后，他們使用了一種叫做電紡絲的技術，將一種可拉伸的聚合物溶液通過一個帶電的噴嘴擠出，形成一個細小的纖維，然后將其沉積在氣凝膠纖維核上，形成一個包裹的聚合物殼。這樣，他們就制造出了一種具有核殼結構的氣凝膠纖維，模仿了北極熊的毛發。

這種氣凝膠纖維有什么優點呢？首先，它具有非常高的內部孔隙率，超過了90%，這意味著它的密度非常低，只有0.01克每立方厘米，比棉花還輕。其次，它具有非常低的熱導率，只有0.03瓦每米每開爾文，這意味著它的隔熱性能非常好。第三，它具有非常高的可拉伸性，可以承受高達1000%的應變，比傳統的氣凝膠纖維（只能承受2%的應變）高出了500倍。這意味著它的機械強度非常高，可以抵抗拉伸和彎曲的力，而不會斷裂或變形。第四，它具有非常好的可洗滌性和可染色性，可以用水或其他溶劑清洗，也可以用不同的顏色染色，而不會影響它的結構和性能。最后，它具有非常好的可針織性，可以用普通的針織機將它編織成不同的形狀和尺寸的紡織品，比如毛衣、帽子、手套等。

科學家們用這種氣凝膠纖維編織了一件毛衣，發現它的厚度只有羽絨的五分之一，但是它的隔熱性能卻和羽絨相當。這意味著，如果你穿上這件氣凝膠毛衣，你會感覺非常輕盈和溫暖，就像北極熊一樣。

這種氣凝膠纖維的發明為開發多功能的隔熱紡織品提供了新的可能性，它可以用于極端的環境，也可以用于日常的生活。它也可以與其他的功能性材料結合，比如導電、發光或傳感的材料，從而制造出更加智能和美觀的紡織品。這是一種非常有前景的材料，值得我們進一步的研究和探索。