La tecnologia del futuro non sarà un dispositivo che porti in tasca, un computer che metti nella borsa o un orologio che indossi al polso. Invece, sarà tessuto nei fili della camicia e dei pantaloni.

I ricercatori di tutto il mondo stanno sviluppando tessuti o tessuti "intelligenti" in grado di caricare l'elettronica, raffreddare il corpo, monitorare la salute, rilevare il movimento umano, accendersi come torce elettriche e altro ancora.

Mentre la maggior parte di questa tecnologia è ancora in laboratorio e non sarà vista nei negozi per anni, non c'è dubbio che la nuova ondata di tecnologia sarà leggera e flessibile e si appoggerà sulla schiena e sulle gambe.

Ecco alcuni esempi di ciò che il futuro ha in serbo per noi.

Tessitura elettronica in tessuti lavabili

I ricercatori del MIT hanno Ha sviluppato un modo per tessere diodi, un elemento costitutivo dell'elettronica moderna, in tessuti lavabili e resistenti.

Questo metodo funge da enorme trampolino di lancio per la realizzazione e la commercializzazione di tessuti “intelligenti”.

"Le tecnologie indossabili precedenti sono generalmente utilizzate come componenti aggiuntivi per dispositivi, fibre o indumenti esistenti", ha affermato Michael Rein, ex studente laureato al MIT e autore principale sulla carta.

"Il nostro approccio integra i dispositivi direttamente alle fibre, permettendoci di rendere funzionali i tessuti", ha continuato. "Fondamentalmente abbiamo una perfetta integrazione di dispositivi elettronici nelle fibre, che vengono poi integrati nei tessuti mediante tecniche di produzione tessili convenzionali come la tessitura".

Questo sviluppo amplierà le capacità dei tessuti "intelligenti" e consentirà loro di essere comodi e flessibili come i normali indumenti.

L'obiettivo finale è quello di creare un sistema interamente tessile che funzioni come telefoni cellulari e computer.

"Stiamo già lavorando per integrare altri componenti in fibre in modo simile per consentire componenti critici di sistemi elettronici come fibre di accumulo di energia, display e altro, con la speranza di poter costruire un dispositivo elettronico tessile come una camicia per computer o un telefono pantaloni ", ha detto Rein.

Tessuti in grado di rilevare il movimento umano

Gli ingegneri dell'Università del Delaware hanno sviluppato un modo per rivestire i tessuti, come cotone, nylon, lana e altri, con nanomateriali a base di carbonio.

Le tessuti risultanti sono dotati di nuove capacità di rilevamento in grado di rilevare un'ampia gamma di pressioni - dal leggero tocco di un dito fino al passaggio da un carrello elevatore - che un giorno potrebbero essere utilizzate in abiti o scarpe per rilevare il movimento umano.

"Questi indumenti intelligenti hanno applicazioni nel settore sanitario per la riabilitazione dei pazienti, la valutazione dei disturbi del movimento per la popolazione pediatrica e dispositivi biomedici", ha detto Erik Thostenson, professore associato presso i dipartimenti di ingegneria meccanica e scienze e ingegneria dei materiali.

Una delle applicazioni più immediate dei sensori flessibili a basso costo potrebbe essere quella di misurare le forze sui piedi delle persone mentre camminano.

Ciò potrebbe aiutare i medici a valutare gli squilibri dopo un infortunio o a proteggere gli atleti da ulteriori lesioni.

Potrebbe anche avere implicazioni significative in pediatria.

"Può essere difficile raccogliere dati sui movimenti nei bambini per un periodo di tempo e in un contesto realistico", Robert Akins, direttore del Center for Pediatric Clinical Research and Development presso il Nemours — Alfred I. duPont Hospital for Children di Wilmington e professore associato di scienze dei materiali e ingegneria, ingegneria biomedica e scienze biologiche presso UD, ha dichiarato in una nota.

“Sensori sottili, flessibili e altamente sensibili come questi potrebbero aiutare i fisioterapisti e i medici a valutare la mobilità di un bambino da remoto, il che significa che i medici potrebbero raccogliere più dati, e forse dati migliori, in un modo conveniente che richiede meno visite alla clinica rispetto all'attuale i metodi lo fanno. "

Materiale che genera elettricità attraverso il movimento umano

I ricercatori della Vanderbilt University hanno sviluppato un dispositivo ultrasottile che può generare elettricità quando è piegato, premuto o vibrato.

Se la tecnologia dovesse essere incorporata in un capo di abbigliamento, ogni passo, scuotimento o lieve movimento di chi lo indossa genererebbe elettricità che potrebbe essere utilizzata per ricaricare i dispositivi mobili.

"In futuro, mi aspetto che diventeremo tutti depositi di ricarica per i nostri dispositivi personali estraendo energia direttamente dai nostri movimenti e dall'ambiente", Cary Pint, un assistente professore di ingegneria meccanica presso Vanderbilt e direttore della ricerca, ha dichiarato in a dichiarazione.

Il materiale utilizza energia solare ed eolica per alimentare i dispositivi personali

I ricercatori del Georgia Institute of Technology hanno sviluppato un tessuto che può produrre energia dal sole, dal vento e dal movimento.

"Questo tessuto ibrido di potenza presenta una nuova soluzione per caricare i dispositivi sul campo da qualcosa di semplice come il vento che soffia in una giornata di sole", Zhong Lin Wang, un professore di reggenti della Georgia Tech School of Materials Science and Engineering, ha dichiarato in una nota.

Per creare il tessuto, i ricercatori hanno utilizzato una macchina tessile commerciale. Si sono tessute in celle solari costituite da fibre polimeriche leggere con nanogeneratori a base di fibra triboelettrici.

La tuta ti mantiene fresco durante l'allenamento

I ricercatori del MIT hanno sviluppato un modo non convenzionale per farti stare fresco su lunghe piste sudate, gite in bicicletta o gite in palestra.

I ricercatori hanno costruito una tuta da allenamento in lattice con alette di ventilazione, innescate dal sudore di un atleta e dalla temperatura corporea. I lembi sono rivestiti con cellule microbiche che cambiano di dimensioni a causa dell'umidità del loro ambiente. Le cellule non danneggiano la pelle e sono persino sicure da ingerire.

"Abbiamo scoperto che le cellule microbiche sono sensibili ai cambiamenti di umidità nell'ambiente", ha detto Wen Wang, autore principale dello studio ed ex ricercatore presso il Media Lab e il Dipartimento di ingegneria chimica del MIT.

“In condizioni asciutte, la cellula si riduce a dimensioni inferiori, mentre in condizioni umide, si gonfia a dimensioni maggiori. Abbiamo utilizzato questa modifica meccanica delle dimensioni delle celle per realizzare tessuti bioibridi. Questo tessuto può rispondere all'umidità della pelle attraverso la flessione e creare il flusso d'aria per aiutare a rimuovere l'umidità sulla pelle. Può percepire il rilascio di sudore e la risposta per migliorare la ventilazione. "

Conclusione

L'era dei tessuti "intelligenti" è qui e continueremo a vedere solo più ricercatori e designer che avanzano nel settore.

Come i laptop e gli smartphone, i tessuti "intelligenti" cambieranno per sempre il modo in cui viviamo, lavoriamo e affrontiamo la giornata.