在日常生活中,保持体温对于人类健康至关重要。目前,要维持人体在室内的热舒适性通常是通过空调等设备对房间或者整个建筑进行温度调节,但这会造成大量的能源浪费。因此,人们开始更多地关注于通过可穿戴设备或衣物直接对人体周围的微环境进行温度调控。在这一方面,许多动物毛发为人们提供了丰富的灵感。通过对动物毛发的功能研究和仿生制备,将为新型多功能、高性能多孔纤维材料的设计和开发提供崭新的思路。在极端环境中,使用热管理织物可以有效地保障人体维持正常体温,从而保持人体健康和提高劳动效率。受北极熊毛启发,基于冷冻纺丝技术,制备了高效隔热、抗拉伸、耐高温和阻燃的聚酰亚胺气凝胶纤维材料。通过构筑取向多孔结构,同时实现了高孔隙度、高拉伸强度、高效隔热等性能。通过简单的表面改性等方法,可以使纤维及织物具有多功能性,例如耐酸碱、储热调温等。因为聚酰亚胺的耐高温和阻燃特点,由这种多孔纤维编织的织物将有望应用于消防服等特殊防护装备。为了进一步探究多孔结构对纤维保温隔热性能的影响,我们使用COMSOL Multiphysics建立了多孔纤维传热模型。通过改变材料热导率、纤维孔隙率等参数验证了模型的可靠性。在此基础上,从生物模型北极熊毛的结构特征出发,研究了纤维孔径、核壳结构等参数对其保温隔热性能的影响,以期为高效隔热纤维的优化设计和制备提供理论基础。