تولید منسوجات هوشمند با نانومهندسی پلیمرها

محققان با استفاده از نانومهندسی، قصد تولید منسوجات هوشمندی را دارند که بتواند دمای بدن را در حالت ایدهآلی نگه دارد. این منسوجات هنگام سرد شدن هوا ضخیم و هنگام گرم شدن نازک میشوند. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا با دریافت حمایت مالی 2.6 میلیون دلاری از وزارت انرژی آمریکا به دنبال ساخت منسوجات هوشمندی هستند که بتواند دما بدن را در حالتی ایدهآل نگه دارد در واقع صرف نظر از این که دمای بیرون سرد یا گرم است این لباس بتواند بدن را به شکلی مناسب حفظ کند. با این کار مقدار انرژی مصرفی برای سرد یا گرم کردن ساختمانها و منازل کاهش مییابد.

رهبر این پروژه تحقیقاتی موسوم به ATTACH ژوزف وانگ از بخش نانومهندسی دانشگاه کالیفرنیا است. وانگ میگوید: «صرف نظر از دمای پیرامون فرد، حتی دراتاقهای بزرگ، این لباس هوشمند میتواند مقدار انرژی مورد نیاز برای سرد یا گرم کردن ساختمانها را حداقل 15 درجه کاهش دهد. زمانی که تنها یک یا دو نفر در یک اتاق بزرگ هستند، مقرون به صرفه نیست که تمام اتاق را سرد یا گرم کرد. اگر شما به صورت مقطعی فضا را گرم کنید بهتر است؛ برای مثال زمانی که در خودرو هستید اگر به جای تمام خودرو تنها صندلی خودرو گرم شود مقادیر زیادی انرژی صرفهجویی میشود.»

این منسوجات به گونهای طراحی خواهند شد که تنها دمای پوست بدن را تنظیم کنند که این تنظیم با تغییر دمای بیرون اتفاق میافتد. اگر هوای بیرون سرد شود، ضخامت لباس افزایش مییابد و زمانی که هوا گرمتر شود ضخامت لباس کمتر میشود. محققان برای تولید این لباس از نوعی پلیمر استفاده کردند که میتواند در هنگام سرد شدن، بسط یافته و هنگام گرم شدن چروکیده شود. وانگ میافزاید: «این لباس بدون نیاز به دخالت مصرف کننده و استفاده از دماسنج میتواند دمای بدن را تنظیم کند.»

رنکون چن، استادیار رشته مهندسی مکانیک و هوافضای این دانشگاه، میگوید: «دمای 93 درجه فارنهایت دمای میانگین و ایدهآلی برای بدن است که بیشتر مردم آن را میپسندند.» محققان در این پروژه از ادوات قابل چاپ پوشیدنی نظیر حسگرهای الکتروشیمیایی و سلهای زیستسوختی استفاده کردند.