JMST: Разработана умная ткань, которая следит за организмом и генерирует энергию

Представьте себе пальто, которое ловит солнечное тепло, чтобы согреть вас во время зимней прогулки. Или рубашку, которая следит за вашим пульсом и температурой. Это не фантастика — это умная ткань, разработанная в Университете Ватерлоо.

Такая ткань может собирать энергию, следить за здоровьем и движениями. Она даже способна превращать тепло вашего тела и солнечный свет в электричество. Так что вы сможете забыть о батарейках и наслаждаться свободой движения.

Ткань также может быть дополнена датчиками, которые будут отслеживать всё, что захотите: температуру, стресс и многое другое. Теперь одежда будет не только красивой, но и полезной.

Новый материал способен обнаруживать изменения температуры и другие параметры, такие как давление, химический состав и прочее. Одно из возможных применений — «умные» маски для лица, которые отслеживают температуру, частоту дыхания и обнаруживают химические вещества в дыхании. Это помогает выявить вирусы, рак лёгких и другие заболевания.

Профессор кафедры химического машиностроения Юнинг Ли рассказал об инновации:

Мы разработали тканевый материал с многофункциональными сенсорными возможностями и потенциалом самопитания. Это приближает нас к практическому применению «умных» тканей.

В отличие от современных носимых устройств, новая ткань более стабильна, долговечна и экономически эффективна.

Исследование, которое провели профессор Чаоцзя Ванг и аспирант Цзюнь Пэн из Колледжа текстильной науки и инженерии Университета Цзяннань, показывает возможность создания умных тканей для носимых технологий с помощью интеграции передовых материалов (MXene и проводящие полимеры) в текстильные технологии.

Ли, директор Лаборатории печатных электронных материалов Ватерлоо, отметил важность этого достижения. Оно является последним в наборе технологий университета, которые стирают границы в области здоровья.

Технологии искусственного интеллекта развиваются и могут применяться для мониторинга здоровья, хранения продуктов питания и лекарств, контроля окружающей среды. Но для этого нужно собирать много данных. Обычные датчики не подходят, так как они громоздкие, тяжёлые и дорогие.

Ли считает, что печатные датчики, в том числе встроенные в «умные» ткани, идеально подойдут для непрерывного сбора данных и мониторинга. Это сделает такие приложения практичными.

Следующий этап исследований будет направлен на улучшение характеристик ткани и её интеграцию с электронными компонентами.

В сотрудничестве с инженерами-электриками и программистами может быть разработано приложение для смартфона, которое позволит отслеживать и передавать данные с ткани медицинским работникам. Это даст возможность проводить неинвазивный мониторинг состояния здоровья в режиме реального времени и использовать его в повседневной жизни.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Materials Science & Technology.

14.08.2024