仿生学在现代服饰中的应用防护

　　仿生学是一门研究范围宽泛的学科。其研究范围主要包括:力学仿生、能量仿生、分子仿生和信息与控制仿生，形成了一门数学、物理学、化学、技术科学与生物学相融合的边缘交叉学科。对于现代服装设计来讲，仿生学研究的方向和内容为服装设计在设计思想、设计理念及技术原理等方面，提供了理论与科学的物质支持。仿生学因此也成为指导与辅助服装设计的一个重要学科。在理论与实践上均有深远的建设性意义。

　　仿生学的出现极大地丰富了人类的思维想象能力，在服装设计的过程中，人类通过对生物界中动、植物的启发和模拟，改善了服装的功能和舒适性，同时将服装推到一个神奇的领域中。目前，具有仿生效果的服装已经应用到安全防护、军事、医疗卫生、体育竞技、民用等许多领域。本文从服饰功能出发，介绍了仿生学在现代服饰中的应用。

　　仿生学在现代服饰中的应用防护

　　受动物界硬甲动物(如乌龟)的造型启发，人们在设计防护服装时，根据防护的目的和人体容易受伤害的部位对其进行特殊的保护，并将这些服饰应用到军事、运动和安全防护中。如防弹服:通常由防弹层和衣套组成，衣套常用化纤织物制作，起覆盖和保护防弹层的作用;防弹层用金属、玻璃钢、陶蓝、尼龙、开夫拉等硬质和软质材料单一或复合制作，使弹头、弹片弹开并消释冲击动能，起到防护作用;如美国"龟背防护"运动胸衣专利产品的罩杯是电低密度的聚乙烯塑料材料制成，罩杯上的透气孔能使湿气快速蒸发，"龟背"罩杯材料柔软且有韧性，可以抵御外界的冲撞力，适合于在运动强度比较高的集体运动场合。

　　2隐蔽

　　在军事领域内服装作为隐蔽自己的防护工具，对于战争的胜利与否有非常大的作用。例如:科学家通过对蝴蝶色彰的研究，为军事防御带来了极大的禅益。在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍安然无惹，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。

　　3防水拒油

　　水滴在荷叶上总能聚成球形并四处滚动，这是因为荷叶表面有大量的微细凹凸结构，这些凹凸部分的表面被一层表面张力很小的蜡状物质所覆盖，水、滴不能由此进入荷叶内部，这种不被水润湿的现象，称为憎水、疏水或拒水。荷

　　叶还有一种自洁功能，即荷叶表面的脏物经雨水冲涮，就会自行随水而去，这种不沾油污的现象，称为拒泊。荷叶的这种功能也来自于其内部的特殊结构特征。通过对荷叶内部组织结构的仿生模拟，科研人员研制成了防水拒油织物，并广泛应用于室内外运动服、滑雪服、防疫工作服和普通民用服装中。

　　4防寒

　　科学家借助于高倍电子显微镜，揭开了北极熊不怕寒冷的奥秘:它的毛与虎、狮、熊、绵羊的毛不间，中间是空的管状结构，每一根毛都相当于一根微小的"光导管"。这种"光导管"能让外界的紫外线透入，并把它阻隔在里面，不仅保温性好，而且还有自动增温的作用。于是科学家就根据北极熊毛的结构，研制出一种重量轻，弹性高，保温好的人造中空纤维，用它制作的防寒军服大大提高了服装的保暖作用。我国纺织科技人员利用仿生学原理，借鉴陆地动物的皮毛结构，设计出一种阻G的具有防风和导温作用的保温面料。动物皮毛具有生态御寒功能.其结构是在近皮处生长绒状毛，外表覆盖长毛。因为纤维的各种组织形态中绒状结构储存的空气量最大，生物体利用空气阻热的性能，达到最佳的保温状态。而纤维的各种组织形态中，又以长毛横向风阻量最大，抗风作用好。这就形成了绒状毛阻挡体温向外散发，横向长毛阻挡寒风侵入的作用。

　　5自我调节

　　松塔能根据外界适度的变化，自动地张开闭合:当大气湿度下降时，松塔的鳞状叶子会自动张开进行"呼和吸"。英国科学家根据这一原理研制出了一种神奇的未来服装，它能够根据外界温湿度变化自动调节，具有排热、保暖和除湿功能;科研人员研制的类似松塔结构的双层智能面料的表面分布着无数的凸起，这些凸起的功能类似松塔的鳞状叶子.其直径不超过5毫米，由羊毛等吸水性强的材料制成。当人体变热出汗时，面料上凸起的"鳞片"在水分的作用下打开，外界空气进入孔隙，使水分蒸发，起到降温作用。水分蒸发完毕，"鳞片"会恢复到最初的关闭状态。据称，这种智能面料可用于大衣、帽子、手套、裤子等服饰中，其产品将在几年后陆续问世。

　　6提醒、警告

　　受萤火虫这一夜间发光生物的启发，科研人员研发出一种荧光材料，并将其作为涂层材料涂于织物的表面。采用这种材料制作的服装，不仅在夜晚、即使在有雾的天气中也能够被识别。警察的夜间作业穿的背心、儿童穿的外套、鞋和书包往往都采用有这种材料。诸如老虎、毒蛇、黄蜂等比较危险的动物，都具有鲜艳的体色，以警告其它动物。还有一些动物本来没有毒性，但伪装出鲜艳的颜色欺骗天敌，这

　　种现象被称为警戒色。人们利用动物的这种特性仿制出一系列色彰鲜艳的具有警示作用的服装，用于相对比较危险的岗位的工作人员的工作服.大大降低了事故的发生率。比如说在马路上工作的清洁工、交通警察的服装、建筑工地的头盔色彩等。

　　7医疗保健

　　卡萨斯州州立大学服装与纺织学院开发的，用于治疗学龄前儿童感觉功能紊乱的娱乐型服装获得了专利，这是首次将服装作为用于治疗疾病的工具，它通过扩大感受范围，剌激孩子的触觉，来辅助治疗学龄前儿童感觉功能紊乱疾病。服装从外观上看像只甲虫，它由套头背心、头盔、披风和重量调节蔽码组成h同时在手臂、膝盖、脚等处设计了几组弹性襟带.孩子在运动时可以加强本体感觉和触觉感受.使孩子能够感受到肌肉和关节的运动飞服装含有15种不同性质的面料，通过不断触摸可增强触觉受剌激的频率。调解蔽码可以根据孩子对运动的敏感程度进行调整，它们可以放置在披肩前端的袋子里。

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