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MIT设计大赛 降低体温“冷发明”夺冠

【大澳门威尼斯人赌场官网2013年12月16日讯】(大澳门威尼斯人赌场官网记者萧轩编译报导)在麻省理工学院第七届年度材料科学设计大赛(MIT’s annual materials-science design competition, MADMEC)中,调节人体温度的“电热手环”夺得首奖,参赛学生获得奖金1万美元。

“电热手环”的原理是:只要让身体的一小部分加热或冷却,如发烧时在前额放条湿毛巾降温,就能帮助全身都维持在比较舒适的温度。依循此概念,4位麻省理工学院学生发明了这种“电热手环”,它能感应气温和体温的变化,并传递制宜的热波脉冲或冷波脉冲至配戴者手腕,维持最舒适的温度。

这项可让人感到舒适的产品目前还是一个原型装置,不过研发团队表示,他们的终极目标是希望藉由调节建筑物里人体的温度(而不是调节建筑物的温度),达到降低能源消耗的目的。

“美国16.5%的主要耗能花在调节室温。我们希望藉由维持个人的最适体温,降低这个数字。”共同参与研发的材料科学资深工程师山姆.沙姆士(Sam Shames)说,“我们发现最好的解决办法,就是让人体的一小部分增温或降温。”

研发团队估计,建筑物若减少调整室温1度,每个月就能省下约100千瓦小时的电力。

人体调温借力使力

研究团队发现:人体皮肤对每分钟迅速的温度变化极其敏感,甚至影响全身。他们还发现只要将身体的任何一个部位(如手腕),以至少每秒0.1度的温度变化频率调控,就能让人感觉全身体温都升高或降低了好几度。

经过15个试验原型,该团队最后推出类似手表的产品,使用锂聚合物电池(lithium polymer battery)可持续8小时电力,并展示每秒0.4度的温度变化频率。

研发团队计划利用奖金继续完善他们的电热手环,运用高等算法更好地自动送出脉冲。

大家都受益

在这次MIT设计大赛中获得第二名和第三名的团队,分别得到6,000美元与4,000美元奖金。他们研发出价格便宜的高效能太阳能电池,且能附着于任何表面(包括皮肤),希望借此取代每年煤油型燃料所排放的1,900万吨二氧化碳。

另外3个团队尝试从粉末制造金属、设计除去铅和汞聚合物的过滤水器,以及快速冷却的硅芯片。

以前在MIT设计大赛中得奖的一些团队已成立公司并开始贩售他们的发明。例如,2007年黎凡特电力公司(Levant Power)设计了一种提高车辆操控性且能发电的避震器,目前于美国军事及纽约市区公车的测试中表现成功。

(责任编辑:张东光)