Мы доставляем в
Кеймбридж
Умный текстиль (smart textile) находит всё больше применений. Вопреки шаблонному представлению, речь не только об одежде, которая согревает тело, или об смарт-аксессуарах. Ниже — наиболее интересные на начало 2022 года примеры того, как ещё можно применять умный текстиль.
Защита: людям — от перегрева, автомобилям — от пожара
Умный текстиль поможет защитить от теплового удара. В немецкой Йене, разрабатывают защитную ткань, способную компенсировать перегрев людям в условиях повышенной температуры, например при работе с печами. В то же время производитель бронежилетов из США совершенствует технологию Eclipsys, которая ускоряет отвод тепла вдвое. Причём ни на конструкцию, ни на вес бронежилета это практически не влияет.
Защита нужна не только людям, но и транспорту, а точнее электромобилям. Их возгорания создают повышенные угрозы: даже если пожар потушен, остаётся риск, что он снова вспыхнет. В течение 48 часов после тушения автомобиль хранят в особых условиях и наблюдают за ним. Проблема сподвигла немецких разработчиков создать одеяло для пострадавших от огня электромобилей. Волокна в составе материала блокируют доступ кислорода, подавляя горение, и предохраняют от взрыва. Чтобы упаковать автомобиль в такое одеяло, у пожарных уйдёт всего три минуты.
Баллистическая и экологическая защитная ткань
Производитель из Великобритании Heathcoat Fabrics представил защитный материал под названием Outaskin, который состоит из волокон Honeywell Spectra. Это сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (UHMWPE), обеспечивающий баллистическую защиту, в частности от пуль и осколков. Материал оптимизирован для шлемов, щитов и других средств экипировки.
Архитектор из немецкого Ахена предложил концепцию текстильной защиты для фасадов, которая не просто предохраняет от вредных выхлопов (оксидов азота), а перерабатывает их в безвредные соли. Их при желании можно использовать для удобрения почвы. Материал изготовлен из полиэстера и имеет покрытие из нанооксида титана. Визуально защита почти прозрачна, так что люди, находящихся в здании могут по-прежнему всё видеть, глядя в окна.
Гибкая антенна и другие устройства будущего
Инновационность смарт-текстиля заметна не только на Земле, но и в космосе. Одна из главных проблем антенн — их огромный размер, вызывающий сложности с транспортировкой. Особенно когда перевезти конструкцию нужно на орбиту. Вот почему немецкие инженеры, перенимая опыт из США, создали антенну из текстиля. Применяя материю в состав, которой входят вольфрам, молибден вкупе с золотом, получают отражатель, который, в отличие от привычного, можно перевезти в компактном виде, чтобы развернуть уже в космосе.
Работа европейских учёных показала: сенсоры, контроллеры, трибоэлектрические наногенераторы и другие элементы текстильных смарт-устройств можно встраивать в одежду, в бумагу и даже в ткани человеческого организма. Для изготовления таких материалов используются максимально практичные в применении технологии двухмерной печати. Благодаря им гибкая электроника приобретает новый формат — тончайшая плёнка, совместимая практически с любым существующим материалом. Многообещающие варианты применения — диагностика, лечение и круглосуточный мониторинг пациентов на уровне, который сегодня мог бы показаться невозможным.
Одежда из грибов и кроссовки из риса
За каким материалом будущее в модной индустрии? Кожу вполне может вытеснить материал, созданный по технологии Fine Mycelium. Разработчики из MycoWorks уже заключают контракты с взыскательными создателями модной одежды и аксессуаров. Новая «кожа из грибов» способна заменить кожу животных: она экологична и безопасна. При этом контролируемый рост мицелия обеспечивает прочность, эстетичность и разнообразие на высочайшем уровне. И это — только одна разновидность перспективных биоматериалов, наряду с текстилем на основе фруктовой кожуры, водорослей, паутины.
Под испанским брендом Rice представлены экологичные кроссовки Open21, преимущественно изготовленные из рисовых зёрен. Цветовая палитра не ограничена белым, а представлена тремя разными оттенками. В производстве задействованы другие экологичные материалы на основе кукурузы, яблок и хлопка. Как и другая продукция Rice, новые кроссовки по эстетике, комфорту и долговечности ничуть не уступают своим аналогам из привычных материалов.
Тепло только на пользу: новый подход к подзарядке
Учёные из Германии и Испании продолжают работу над тканями, способными преобразовывать тепло человеческого тела в электроэнергию. Такой материал становится самодостаточным источником энергии, способным поддерживать заряд смарт-часов и других гаджетов, которые пользователи носят с собой. Как альтернативу рассматривают трибоэлектрические наногенераторы («….Текстильный трибоэлектрический наногенератор (TENG) — это своего рода интеллектуальная текстильная технология, которая объединяет традиционные гибкие и пригодные для носки текстильные материалы с новой и передовой наукой TENG, изучающей возможности автономного сбора энергии.….»). Так, разработка команды инженеров из Фукуи (Япония) и Нанкина (Китай) позволяет подзаряжать смартфоны и другие гаджеты от энергии, возникающей во время движения. Сам материал — гибкий, безопасный, может быть интегрирован в любой тип ткани.
Между тем учёные из Калифорнийского университета (США) разработали материю, способную без батареек передавать сигнал беспроводным устройствам на расстоянии более 1,2 метра (4 фута). В основе разработки — пассивные магнитные метаматериалы на базе меди и алюминия. На практике это позволит не тратить время на то, чтобы достать смартфон из кармана: одобрить операцию или получить доступ можно будет при помощи движения руки.
Умный текстиль — не просто фантастическая концепция. Это материалы, которые существуют уже сегодня и находят применение повсюду: в мире моды и в сфере личной безопасности, на улицах больших городов и даже на орбите Земли. Для инвесторов это перспективные вложения, а для предприятий и для простых людей — возможность постоянно менять жизнь к лучшему.