Újrahasznosítható fonalak, kommunikáló szövetek
Pókokat utánoznak az intelligens textilszálak, mert a pókok bonyolult fonási folyamatát alapul véve, japán kutatók forradalmian új módszert hoztak létre puha, újrafelhasználható szálak előállítására, amelyek ideálisak intelligens textilekhez.
Az elvárás egy intelligens textil alapanyagától, az őt felépítő száltól
- Rugalmasság
- Tartósság
- Elektromos vezetőképesség
Pókokat utánoznak az intelligens textilszálak
A pókok selyemszáltermelésének az alapja, hogy fehérjében gazdag oldatot rost szálakká alakít, és így erős és rugalmas szálakat kap.
Mit tanultunk a pókoktól?
Ennek mintájára a kutatók egy olyan új eljárást dolgoztak ki, mely úgynevezett fázisszétválasztás elvén alapul, és ehhez új ezüstionokat tartalmazó géloldatot is használnak, úgy hogy a levegő hatására a folyamat végén szilárd szálat kapnak.
A pók által ihletett pörgetési módszerrel készített puha szálak sokoldalúak, és megfelelőek különféle intelligens technológiai alkalmazásokhoz – például beépíthetők egy feszültségérzékelő kesztyűbe játék céljából, és egy intelligens arcmaszkba is a légzés figyelésére.
A tesztelés után már látszik, hogy a szál erős, a szál rugalmas, és az ezüstionok pedig javítják a vezetőképességet.
Környezeti előnye:
Ezek a szálak újrahasznosíthatók, újra géloldattá alakíthatóak, hogy ebből új szálakat sodorhassunk, csökkentve ezzel az energiafogyasztást és a szükséges vegyszerek mennyiségét a hagyományos módszerekhez képest.
Alkalmazási lehetőségek
A szálak alkalmazási lehetőségei széleskörűek. A bemutatók között szerepelt egy interaktív kesztyű, amely képes érzékelni a játék közbeni kézmozdulatokat, valamint az elektromos jelekre érzékeny szálakat, lehetővé téve a morze-kódhoz hasonló kommunikációt. Érzékelhetik a hőmérsékleti változásokat is, ami értékes a robotok extrém körülmények között történő árnyékolásához. Ezenkívül a szálakat egy intelligens arcmaszkba integrálták a légzés figyelésére.
Korábban írtunk már a hímzéssel a szövetbe ágyazott érzékelős textilekről, az Elektromos érzékelés textilekben című cikkben, most egy másik fejlesztési irányt mutatunk be.
Kíváncsian várjuk, hogy az intelligens textilek hogyan épülnek be a bútorszövetek és a műbőrök világába.
forrás: NUS National University of Singapore
A szerzői tudományos cikk címe:
Funkcionális lágy szálak fonása környezeti körülmények között molekuláris lánchálózatok tervezésével és fázisszétválasztással
Kimeneti feszültség és nyomás érzékenység
Megjelenés dátuma: 2023/6/5
Folyóirat: Nature Communications