XXI amžiuje du svarbiausi iššūkiai, su kuriais susiduria žmonių visuomenės raida, yra energijos vartojimas ir klimato kaita. Atsižvelgiant į tai, šioms problemoms spręsti buvo sukurta daug naujų atsinaujinančių energijos šaltinių,-pvz., saulės, vėjo ir vandenilio-. Be to, energijos suvartojimo mažinimas ir energijos panaudojimo efektyvumo didinimas yra vienodai svarbūs. Atsižvelgiant į tai, fazės -kaitos pluoštai (PCF) dėl savo gebėjimo savarankiškai reguliuoti temperatūrą, kad prisitaikytų prie kintančių aplinkos sąlygų, tapo svarbiu tekstilės technologijų, ypač į komfortą -orientuotų pluoštų kūrimo, mokslinių tyrimų objektu. PCF ne tik padeda sumažinti priklausomybę nuo tradicinių energijos šaltinių, bet ir yra naujoviškas būdas padidinti energijos vartojimo efektyvumą.
PCF tyrimai pradėti devintajame dešimtmetyje, iš pradžių juos paskatino Nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija (NASA), skirta naudoti astronautų kostiumuose ir tiksliųjų instrumentų apsauginėse dangose. PCF reguliuoja temperatūrą, sugerdami arba išleisdami šilumą, reaguodami į išorinius aplinkos pokyčius, taip užtikrindami optimalų šiluminį komfortą. Kartu jie sumažina priklausomybę nuo įprastų oro kondicionavimo ir šildymo sistemų, žymiai pagerindami energijos vartojimo efektyvumą. Be to, dėl savo termoreguliacinių funkcijų PCF gali būti pritaikyti įvairiose srityse, įskaitant medicinos reikmenis, gynybą, karinę įrangą ir namų tekstilę.
PCF temperatūros{0}}reguliavimo galimybių raktas yra fazės -pakeitimo medžiagų (PCM) integravimas. Šios medžiagos patiria fazių virsmą tam tikroje temperatūroje, sugerdamos arba išskirdamos didelius šilumos kiekius, kad būtų pasiekta šiluminė moduliacija.
Praktikoje PCM kūrimas aktyviai derinamas su ekologiškais ir tvariais principais, daugiausia dėmesio skiriant biologiškai -pagrįstiems kietiems- PCM, gaunamiems iš atsinaujinančių išteklių. Šios medžiagos yra ne tik nekenksmingos aplinkai, bet ir gali parodyti naujus privalumus medicinos ir sveikatos priežiūros sektoriuose dėl savo unikalaus biologinio suderinamumo. Tokia pažanga gali paskatinti PCM gamybos technologinę pažangą, pakelti tekstilės pramonės kokybę ir naujoves bei tiekti patogesnę, -saugesnę ir ekologiškesnę{6}} tekstilę.
Panaudodami fazinio{0}}PCM keitimo savybes, PCF užtikrina autonominį temperatūros reguliavimą, sumažina priklausomybę nuo tradicinių energijos šaltinių ir padidina energijos panaudojimo efektyvumą. Nepaisant pastebimos PCF tyrimų pažangos, iššūkių išlieka, įskaitant jautrumą nuotėkiams, mikrokapsuliuotų PCM įkrovimo pajėgumų apribojimus ir su ištekliais susijusius suvaržymus. Būsimuose tyrimuose pirmenybė turi būti teikiama fazinių -pokyčių mikrokapsulių modifikavimui, biologiškai -pagrįstų kietųjų- PCM kūrimui ir daugiafunkciam PCF integravimui, kad būtų sukurtas efektyvesnis, tvaresnis ir protingesnis termoreguliavimas. Šios pastangos išplės PCF taikymo sritį, pagerins susijusių produktų našumą ir skatins inovacijas visose pramonės šakose.
