【集萃網(wǎng)觀察】
利用導(dǎo)電紗線,或是以印刷或整合等方法為紡織品增加電子功能,都能兼顧并提升紡織品的舒適度、防護質(zhì)量和美觀程度。
不同于過往穿戴式技術(shù),由于傳感器和電路會直接整合到衣服或涂層,智能紡織品不需要PCB或其他笨重的零組件。將傳感器以單獨或陣列形式導(dǎo)入紡織品,為傳感器開發(fā)打開了材料和制造方法的創(chuàng)新空間。 此外,重復(fù)彎曲通常會導(dǎo)致金屬涂層形成細(xì)微裂紋而損耗功率,不過若在傳導(dǎo)性紡織品中添加鞣酸,則可改善觸覺傳感器的機能和壽命。 汗液傳感器 南韓研究人員使用彈性自我修復(fù)絲線設(shè)計監(jiān)測汗液的傳感器。碳纖維織入自我修復(fù)聚合物復(fù)合材料,并附加在頭帶等穿戴式配備上,可精確測量鉀和鈉離子。 加州理工學(xué)院也設(shè)計了一種穿戴式汗液傳感器,透過鐳射蝕刻塑膠片,形成具微孔的3D石墨烯結(jié)構(gòu),可以分析汗液中的皮質(zhì)醇做為壓力等級的指標(biāo)。 大環(huán)境互動界面 智能材料也能體現(xiàn)在實際環(huán)境,如SprayableTech系統(tǒng)可建立房間大小的傳感器與顯示器交互式界面。 麻省理工學(xué)院(MIT)則開發(fā)功能性墨水噴槍,結(jié)合銅、介電質(zhì)、磷、銅排和透明導(dǎo)體層,實現(xiàn)用于控制家電和個人電子裝置的交互式沙發(fā),以及 透過墻壁調(diào)整照明和室溫。 傳感布料 瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)發(fā)明纖維狀傳感器,可以同時檢測伸縮、受壓和扭曲等變形狀態(tài)下的織物,可應(yīng)用于不常見的材料,例如彈性體(Elastomer)或做為導(dǎo)體的液態(tài)金屬。 透過檢測胸、腹部運動來測量肺功能的智能衣準(zhǔn)確度已堪比傳統(tǒng)檢測設(shè)備。Hexoskin使用內(nèi)嵌紡織品的呼吸感應(yīng)描記法(RIP)胸腹腔傳感器,監(jiān)測呼吸健康狀況,并使用三軸加速計來監(jiān)測日常和睡眠活動。結(jié)合人工智能(AI)、機器學(xué)習(xí)軟件,有助評估疫情患者居家療養(yǎng)的風(fēng)險。