无源保暖护脸技术为冬奥健儿送温暖

• 2022-02-17 06:14:08 来源：科技日报

科技日报记者 刘志伟 吴纯新

“已给国家越野滑雪队送去了八批护脸装备，为运动员的面部、呼吸道、颈部等提供必要的无源保暖防护。”2月16日，华中科技大学武汉光电国家研究中心教授陶光明说，他所在团队研发的无源保暖雪上科技护脸技术，弥补了越野滑雪护脸装备技术空白，可在极端寒冷环境中为运动员实现高效运动保暖防护。

雪上项目运动员经常处在严寒的比赛环境中，可能导致运动员出现呼吸道疾病、肌肉骨骼不适、皮肤冻伤、心肺健康受损等健康问题，损害运动表现并威胁生命。

越野滑雪更是被称为冬奥会“雪上马拉松”，运动员在极端低温下长距离运动，冷空气对呼吸道和肺功能的刺激，可能限制运动时的最大通气量，抑制机体运动表现。

然而，此前世界上没有关于越野滑雪护脸装备的相关国际标准或建议。

本届冬奥会上，部分国外选手为抵御寒风冲击，直接将保护肌肉用的胶带贴于面部。此举引起胶带供应商担忧，因目前此产品并没有被测试证明可以使用在脸上，且其强黏合性可能伤害脸部皮肤。

陶光明表示，防止冷空气对呼吸系统的损伤和剧烈运动时对氧气的吸入量，不仅是冬奥赛场的迫切需求，也是一个相互矛盾的问题，这给护脸技术研发带来巨大挑战。

跳起来摘桃，创新只能突破“0”到“1”。

新技术借不到、学不来，只能自己干出来。陶光明团队从新材料和新结构两方面入手对无源保暖护脸技术进行深入探究，挑战跨学科交叉的综合性和复杂性。

为共同助力冬奥，响应“带动三亿人参与冰雪运动”号召，研究团队成员根据国家队实际佩戴反馈，春节假期主动请缨留校，推进研发攻关直至最后一刻。多线程并行、有条不紊紧密配合，在快节奏和高强度下持续不断为国家队提供无源保暖护脸产品。

无源保暖雪上科技护脸技术致力于为冬奥会赛事提供科技保障服务。依托我国强大的基础制造业，陶光明团队探索产学研合作模式创新，通过交叉学科创新方式攻克高端制造和新材料领域难题，目前已初步形成较为完整的全链条技术服务体系，且具有全自主知识产权、技术体系。本护脸装备研发过程中，陶光明团队得到了常州裕源灵泰面料科技有限公司和武汉爱帝集团有限公司在加工制造支撑等方面的支持。

团队研发的无源保暖雪上护脸装备，具有无源加热、智能保暖、通气舒适、轻巧便携等特点。去年11月，初版护脸装备在合肥公共安全研究院进行相关测试，结果表明，在-10℃环境中运动时佩戴可使受试者吸入空气温度提高约20℃，面部皮肤提高约6℃。紧接着，团队针对护脸通气量和舒适性进一步改进，以满足寒冷环境中高速运动需求。

陶光明介绍，该装备通过局部微环境有效热调控，降低运动员在赛前热身或运动过程中面部、呼吸道损伤及低温带来的不适感，可为在严寒环境中着装轻便的越野滑雪运动员提供“快”而“暖”的无源保暖服务。

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