Исследователи из Университета Ватерлоо разработали умную ткань, которая может нагреваться под воздействием солнца благодаря инновационным наночастицам в волокнах. Это позволяет материалу удерживать тепло даже на холоде.
Традиционная одежда с подогревом использует металлические или керамические нагревательные элементы, а также внешний источник питания. Новая ткань же включает проводящие полимерные наночастицы, которые могут нагреваться до 30 градусов по Цельсию под воздействием солнечного света. Она не требует внешнего питания и также может менять цвет для визуального контроля колебаний температуры.
«Волшебство, стоящее за изменением цвета в зависимости от температуры, заключается в сочетании наночастиц, встроенных в полимерные волокна», — отмечает профессор кафедры химической инженерии Ватерлоо Юнин Ли. По его словам, наночастицы активируются солнечным светом, позволяя ткани преобразовывать его в тепло.
Волокно создали по методу мокрого прядения. Оно объединяет наночастицы полианилина и полидопамина для фототермического преобразования. Термопластичный полиуретан служит в качестве прядильной матрицы, в то время как термохромные красители обеспечивают обратимую функцию изменения цвета.
Умная ткань может растягиваться в пять раз по отношению к первоначальной длине и выдерживать до двух десятков стирок, сохраняя при этом функционал и внешний вид.
Теперь команда изучает более экономичные альтернативы полидопамину, чтобы сделать технологию умной ткани доступной. Дальнейшие разработки будут направлены на масштабирование производственного процесса и снижение затрат.
Между тем в шведских Университете Линчепинга и Университете Бороса разрабатывают технологию текстильных мышц со встроенными датчиками и тактильной обратной связью, которые можно будет встраивать в одежду. Это позволит человеку поднимать тяжести, а также поможет слабовидящим ориентироваться в городской среде.
А инженеры из Колумбийского университета представили проект «одеяла», которое соткано из простой пряжи и гибких тонких радиочастотных антенн. По их задумке, такая носимая электроника позволит в будущем облегчить связь тем, кто находится или путешествует в отдалённых местах.
