冬季的烦恼如何启发纳米技术解决颈部寒冷、膝盖疼痛等各种问题

除俄罗斯小说家外，很少有人能说他们的重大突破是受到严寒和鼻涕横流的冬天的绝望所激发的。然而，对于来自印度海得拉巴的研究生克兰蒂·基兰·维斯塔库拉来说，波士顿寒冷带来的不便并不是可以置之不理的事情——这是一个需要解决的问题。

在麻省理工学院攻读生物医学工程硕士学位期间，他越来越厌倦这种周期性的挣扎：在去教室的路上，他必须穿好几层衣服来抵御寒冷，但一旦踏入过热的教学楼，他就会大汗淋漓，不得不把衣服脱掉。

为了让自己更舒服，他发明了 ClimaCon 技术，这是一种轻便的可穿戴系统，可以根据需要加热和冷却。七年后，他的想法经过了大约 250 次迭代，从可能用于军事的冬季外套扩展到保温咖啡的杯垫、可用于医疗治疗的披肩，甚至可能是汽车的新型空调系统。在此过程中，他获得了印度政府异常巨大的资金和支持。凭借他的教授告诉他在热力学上不可能实现的技术，他现在准备在今年的消费电子展上首次亮相，占领美国市场。

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现年 33 岁的维斯塔库拉还在麻省理工学院学习时，就决心开发一种夹克，即使外界温度发生变化，也能让穿着者的体温保持在舒适的水平。当他告诉教授们他想设计一件重量只有一磅多一点的气候控制夹克时，他们表示怀疑。当他穿着早期版本（一个 10 磅重的模型，配有重型风扇和电线）去上课时，人们看着他，好像他疯了一样。这件夹克采用了一种称为珀尔帖效应的热电原理：当电流流过两种相互连接的不同金属时，一种会变热，另一种会变冷。

为了减轻重量，他放弃了风扇，转而采用纳米技术。他开始设计 ClimaCon，这是一种基于帕尔帖效应的专利纳米技术冷却系统，无需风扇即可散热，既可以向身体散热（保暖），也可以远离身体散热（降温）。他制作了一件夹克，里面有 16 个小型热电板，可以布置在大肌肉群附近，那里的血流量和热量集中度都很高。这件衣服的重量不比一条牛仔裤重，他可以在零下 50 到 50 摄氏度的室外温度下保持身体舒适。

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即便在早期阶段，该产品也已具有足够的前景，以至于维斯塔库拉暂停学业，全职创业，在麻省理工学院学习仅一年半就离开了。他一直想成为一名企业家，他已经凭借 ClimaCon 成功赢得了麻省理工学院商业计划竞赛的 3,000 美元启动资金。由于他无法凭借学生签证在美国创办公司，他于 2008 年离开剑桥，返回印度并创立了 Dhama Innovations，在那里他开始改进使 ClimaCon 具有商业可行性所需的技术。

“我一直知道加热和冷却会有很多用途，”他谈到自己的初始产品时说道。“夹克是许多人喜欢的直接用途之一。”这个想法的最初扩展之一是设计一种冷却系统，用于在印度酷热的天气下无法正常工作的俄制导弹，但原型并没有取得很大进展。

在创业精神对印度来说还“非常新颖”的时代，Vistakula 通过印度科学与工业研究部的技术企业家促进计划申请了种子基金，评审团成员 Mahesh Krovvidi 注意到了他的想法。

Krovvidi 是艾哈迈达巴德国家设计学院国家设计企业孵化器的首席执行官，他看到了自己新创立的导师制项目对改进 Vistakula 产品的潜力。除了印度政府提供的 11 万美元种子资金外，Vistakula 还收到了加入孵化器的邀请。

“我意识到这项技术需要大量的设计支持，”Krovvidi 解释道。“我们的孵化器能够与设计师合作，使他的产品更加完善，并准备好上市。”

在麻省理工学院早期开发时，ClimaCon 的概念无论是从技术角度还是从设计角度都比较粗糙。为了做好上市准备，Vistakula 必须提高其效率、减轻设备重量，并使其设计得更贴合人体。

尽管维斯塔库拉最初认为这项技术对印度军队有用，既可用于全天候服装，也可用于冷却导弹，但克罗夫维迪敦促他研究更广泛的应用——体育、户外探险装备和健康领域。

该技术有望广泛用于各种消费品，从雪地靴到加热板再到汽车。为了缩小重点，该公司决定专注于医疗加热和冷却疗法，该疗法利用冷热对比来促进血液循环、缓解疼痛并促进愈合过程。

ClimaCon 有四种冷设置和四种热设置，温度在 38 到 140 华氏度之间，由一个小型遥控器控制。它由手机电池供电，根据设备不同，每次充电可运行长达四小时。它可以在三秒钟内从室温冷却到最低点，并在 13 秒钟内加热到 140 华氏度。这使其成为对比疗法的理想选择，交替使用极端温度来治疗肌肉酸痛和受伤引起的疼痛。一个可以按需变热和变冷的腕带比在滴水的冰袋下扭动要方便得多。

据 Vistakula 介绍，美国医疗市场的优势在于消费者认知度高，且分销商网络已经成熟。目前该公司约 80% 的业务都集中在医疗市场。

自从在麻省理工学院工作以来，Vistakula 和 ClimaCon 一直受到关注，并获得了洛克希德马丁创新者奖、英特尔印度创新先锋挑战赛和 Under Armor 创新挑战赛等活动的奖项。2010 年，Vistakula 被《麻省理工技术评论》评为“年度创新者”。借助政府资助和商业竞赛奖金（英特尔获奖奖金为 20,000 美元），Dhama Innovations 能够将天使投资和风险投资资金用作建立人脉的机会，而不是财务上的必需品。

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在国家设计企业孵化器工作了三年之后，这家只有五名员工的公司已经无法容纳他们狭小的办公室空间，Vistakula 将总部迁至家乡海得拉巴，并在波士顿设立了办事处。今年 1 月，Dhama Innovations 在今年的消费电子展上首次展示了其 ClimaWare 对比缓解系统，这是一种用于缓解背部、肘部、膝盖和头部疼痛的医用加热和冷却包。这次活动让 Vistakula 和他的团队（现在共有 18 名成员）有机会与经销商会面并进行销售。VentureBeat 甚至称他们是此次活动中最好的初创公司之一。

自 2012 年 4 月以来，该公司一直在通过印度医生销售其部分低端产品，即仅提供加热功能的绷带。而对于能够加热和冷却的高端产品，Vistakula 希望将其业务扩展到美国，因为那里的医疗器械市场更为先进和稳定。目前，Dhama Innovations 在美国拥有两家分销商，Vistakula 希望医疗造影绷带能够在一年内通过医生和脊椎按摩师等医疗保健渠道以及直销渠道免费提供。

目前，ClimaWare 产品也可以在网上单独购买。自今年年初以来，Dhama Innovations 已经售出了价值 50,000 美元的气候控制产品，包括夹克、正装衬衫、保暖杯垫和身体裹巾，为这家不断发展的公司提供了额外的收入来源。

尽管多年来他一直在改进自己的技术，但维斯塔库拉表示，对于企业家来说，伟大的技术并不是公司成功的关键。“产品定位和产品互动才是关键，而不是产品本身，”他解释道。找出客户真正想要的东西才是挑战。“技术是公司内部的事情。它始终在你的控制之下，而客户是你无法控制的外部因素。”他的产品测试方法似乎很有效：他现在很难跟上需求。

尽管印度创业环境正在发展，但 Vistakula 现正计划迁往加州，以方便 Dhama Innovations 进军美国医疗市场。他可能还有其他未来的应用。“我不能只专注于一件事，”他解释道。“我需要一些副业。”其中一个副业是与通用汽车合作，可能开发用于汽车座椅的 ClimaCon，以冷却背部和大腿。他正在进行的另一个项目他没有透露，只说它将是“新奇而酷炫的”。有了 ClimaCon，它可能也会成为热门。