منسوجاتی که در حال راه ‌رفتن، حرکت شما را رصد می‌کنند!

دانشمندان به دنبال ترکیب حسگرها با الیاف هستند تا بتوانند با استفاده از این الیاف، منسوجات هوشمند تولید کنند، منسوجاتی که قادر به شناسایی حرکت بدن هستند.

محققان دانشگاه دلوار معتقداند الیافی که با این حسگرها پوشیده شده باشند قادراند در محصولاتی نظیر کفش یا لباس قرار داده شوند تا حرکت بدن را تشخیص دهند.

نانولوله‌های کربنی از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار بوده و در عین حال سبک هستند؛ بنابراین، می‌توان از آنها برای این کار استفاده کرد. در مقاله‌ای که محققان در نشریه ACS Sensors به‌چاپ رساندند نشان داده‌اند که الیاف پوشیده شده با نانولوله‌کربنی قابلیت انجام کار حسگری را دارند. زمانی که این مواد تحت فشار قرار گیرند، بار الکتریکی در سطح الیاف تغییر کرده که این تغییر به سادگی قابل شناسایی و اندازه‌گیری است.

یکی از کاربردهای این فناوری آن است که نیروی وارد شده بر پای فرد در حین راه‌رفتن را اندازه‌گیری کند. این اطلاعات به پزشکان کمک می‌کند تا عدم تعادل را بعد از زخمی ‌شدن تشخیص داده تا مانع از ادامه فعالیت ورزشکاران بعد از صدمه دیدن کنند.

اریک توستنسون از محققان دانشگاه دلوار می‌گوید: «به‌عنوان یک حسگر، این الیاف قادراند نیروی وارد شده را از حد یک تماس ساده تا فشاری در حد چند تن را شناسایی کنند. این فیلم‌ها همانند یک رنگ عمل می‌کنند رنگی که وظیفه حسگری را نیز انجام می‌دهد.»

این پوشش نانوکامپوزیتی که رسانا بوده و عملکردی شبیه به نرون‌های مغزی دارد با استفاده از نانولوله‌های کربنی عامل‌دار ساخته می‌شوند.

توستنسون می‌افزاید: «این فیلم‌ها با روش لایه‌نشانی الکتروفورتیکی ساخته می‌شود، فرآیندی که در آزمایشگاه من توسعه داده شده‌است. با این روش می‌توان پوشش نانوکامپوزیتی یکنواختی ایجاد کرد که با قدرت بالا به سطح الیاف می‌چسبد. این فرآیند به سادگی قابل تولید انبوه است.»

با روش‌های رایج نظیر آبکاری الیاف با فلز، دوام و انعطاف‌پذیری الیاف کم می‌شود. اما این روش موجب انعطاف‌پذیری الیاف می‌شود.