S'inspirant du design de la peau de créatures marines furtives, ingénieurs de l'Université de Californie, Irvine a développé une nouvelle génération, couverture d'espace adaptative qui donne aux utilisateurs la possibilité de contrôler leur température. L'innovation est détaillée dans une étude publiée aujourd'hui dans Communication Nature .

"Les couvertures spatiales ultra-légères existent depuis des décennies - vous voyez des coureurs de marathon s'envelopper dedans pour éviter la perte de chaleur corporelle après une course - mais le principal inconvénient est que le matériau est statique, " a déclaré le co-auteur Alon Gorodetsky, Professeur agrégé UCI de génie chimique et biomoléculaire. "Nous avons créé une version avec des propriétés modifiables afin que vous puissiez réguler la quantité de chaleur piégée ou libérée."

Les chercheurs de l'UCI se sont inspirés de diverses espèces de calmars, poulpes et seiches qui utilisent leur adaptatif, peau dynamique pour prospérer dans les milieux aquatiques. La capacité unique d'un céphalopode à se camoufler en changeant rapidement de couleur est due, en partie, aux cellules de la peau appelées chromatophores qui peuvent instantanément passer de points minuscules à des disques aplatis.

"Nous utilisons un concept similaire dans notre travail, où nous avons une couche de ces minuscules « îlots » métalliques qui se bordent, " a déclaré l'auteur principal Erica Leung, un étudiant diplômé de l'UCI en génie chimique et biomoléculaire. "Dans l'état détendu, les îlots sont regroupés et le matériau réfléchit et piège la chaleur, comme une couverture spatiale traditionnelle en Mylar. Lorsque le matériau est étiré, les îles s'écartent, permettant au rayonnement infrarouge de passer et à la chaleur de s'échapper."

Gorodetsky a déclaré qu'il avait de nombreuses autres applications en tête pour le nouveau matériau :en tant qu'inserts réfléchissants dans les bâtiments pour fournir une couche isolante qui s'adapte aux différentes conditions environnementales; fabriquer des tentes qui seraient exceptionnellement efficaces pour garder les occupants à l'aise à l'extérieur ; et pour gérer efficacement la température des composants électroniques de valeur.

Les vêtements seraient une application particulièrement appropriée pour le nouveau, matière bio-inspirée, selon Gorodetsky, qui collabore à des projets de recherche avec ses homologues du fabricant de vêtements de sport Under Armour Inc.

"La température à laquelle les gens sont à l'aise dans un bureau est légèrement différente pour tout le monde. Là où une personne peut aller bien à 70 degrés, la personne au bureau d'à côté pourrait préférer 75 degrés, " a-t-il dit. "Notre invention pourrait conduire à des vêtements qui s'ajustent pour s'adapter au confort de chaque personne à l'intérieur. Cela pourrait entraîner des économies potentielles de 30 à 40 % sur la consommation d'énergie pour le chauffage et la climatisation. »

Et ces coureurs de marathon qui s'enveloppent dans des couvertures spatiales pourraient être en mesure de saisir un numéro sur une interface utilisateur intégrée au vêtement pour atteindre le niveau de confort thermique souhaité, optimiser les performances pendant les courses et la récupération après.

Les autres avantages mentionnés par Leung incluent la légèreté du matériau, facilité et faible coût de fabrication, et durabilité. Elle a noté qu'il peut être étiré et ramené à son état d'origine des milliers de fois.