未来的衣服可以做更多比保护一个人的尊严。尼娜Notman报告你可以期待从21世纪的t恤

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服装最重要的作用就是帮助我们的身体保持一个舒适的温度。二次覆盖特定身体部位是渴望从别人的眼睛,当然,帮助我们有吸引力的外观和感觉。但在未来我们的衣服能达到那么多:从保持清洁,净化空气,感应炸药和监控我们的健康。在未来几年我们的纺织工业似乎会严重高科技。必威体育 红利账户需要看一些研究智能服装正在探索的途径。

衣服,清洁自己

为什么不给你的洗衣机休息吗?面料可以自己不使用干净的水——被称为自我清洁来实现。他们是一样的其他材料,他们弄脏,但是他们有能力干净自己,”解释道瓦利德达乌德自我清洁专家在澳大利亚莫纳什大学。他作品的面料在清洗过程需要激活,所以这种材料制成的衣服可以起飞时脏,只是挂在外面的线清洗。这将绕过费时,昂贵而且对环境不友好的洗衣机洗涤。

ACS

它的工作方式是,我们应用一层很薄的涂层表面的纤维,这层包含一个(二氧化钛)催化剂活性的光,“达乌德说。一旦光线落在它,它产生氧化剂和这些氧化剂攻击任何板对灰尘或污迹,因此他们会退化。污垢是最终分解成二氧化碳和水。

如何保持工作的原始属性织物已经为这些材料近年来的一个主要障碍。你需要确保涂层不引入任何负面影响的内在属性原来的纺织材料。例如亲水性,透气,舒适,处理和感觉,材料的力学性能和弹性都应保持不变,”达乌德说。所以我们有什么特殊的涂料,光催化剂是一个非常小的尺寸,不影响任何相关的属性与原来的材料。涂层中包含的粒子的大小在4-6nm。涂层的厚度也不超过100海里。

达乌德的另一个关键属性的涂层的,是它的应用程序可以很容易集成到标准的纺织生产过程,降低成本。我们使用一个非常传统的方法,已用于纺织品世纪,称为倾斜,垫、干燥、治愈,”达乌德说。的第一步是把材料配方中含有催化剂,二是垫——为了挤出多余的液体,然后干燥。你必须干,直到涂料变成固体。然后你必须治愈它——一个固定的过程,涂层然后坚持纤维。“到目前为止,达乌德表明涂层作品棉花1和羊毛2

问及商业化达乌德说:“我们有各种各样的纺织品制造商的兴趣”。这幸运的涂层或其他类似的研究在世界范围内可能会很快市场。

净化空气

海伦层基础

另一个创新使用二氧化钛在纺织品正在探索英国化学家托尼•瑞安和服装设计师海伦层。他们一起创造了这个概念催化的衣服3他们的想法是,光催化剂将被应用到服装,在光的存在,有害空气污染物,如一氧化氮会分解。这意味着使用者将有效地净化空气。

瑞安,谢菲尔德大学为基础,解释了它是如何工作的:“二氧化钛粒子吸收光子,主要在紫外激发电子。激动的电子与氧气反应产生单线态氧。单线态氧与水反应(在空气中),使过氧化自由基。过氧化自由基反应。他们将一氧化氮转化为硝酸,然后使硝酸水溶性盐。或者如果是挥发性有机氧化的挥发性有机含氧然后水溶性。的盐和其他水溶性产品洗衣机将被删除。

对这个概念有一个真正的对空气污染的影响大量的人需要加入。因为技术的性质,更多的人使用它,每个单独的好处越多,”瑞安说。一条牛仔裤将拿出一天大约2 g的一氧化氮,所以如果只有1000人在城市里穿着催化然后真的没有人会注意到的一个效果。例如,在谢菲尔德,你需要一半的人有催化牛仔裤导致一氧化氮水平减少20%。”

这一种可能性,而不是营销服装与涂层已经应用,这个想法是为了卖产品作为洗衣添加剂,每个人都可以添加他们的洗衣机在一个标准的清洗周期。催化粒子将坚持服装在洗涤周期,因为他们是静电带电。有盐和电荷的电荷稳定稳定意味着他们坚持棉花,”瑞恩解释说。它不只是cotton-specific:“这恰好是更好的棉花,因为静电学的。艾克佛公司的产品组合是当前工作和其他个人护理公司对营销这种产品。瑞安是希望消费者将成本很低。目前10便士的二氧化钛一条牛仔裤。

服装与涂层维护所有的原始材料的固有属性,和瑞恩自己总是穿catalyst-coated牛仔裤。这些和其他服装中使用的高调显示这个概念,已经被喷涂后的涂层服装制造。这种喷涂技术准备现在市场,但由于大量的参与者瑞安希望将签署这一想法,他目前正在追求洗衣添加剂的路线。我们宁愿不做品牌服装,我们宁愿做一个完全民主改造。”

感觉到麻烦

这个流行词lab-on-a-textile,美国化学家乔王看使用服装是一个不同的目的:传感。他的技术,基于fabric-printable化学传感器,已经证明在各种不同的纺织面料和分析物从汗水炸药在环境中过氧化氢。

碳电极传感器组成的一个数组的丝网印刷到织物上。”这样的技术是用于葡萄糖剥夺对糖尿病患者来说,“王解释道,他是在圣地亚哥加州大学的基础。它是电化学检测。

他的第一个项目涉及传感器印刷男士内裤的腰带。4直接接触皮肤意味着团队能够检测过氧化氢的酶NADH汗,化学物质,与许多生物过程相关联。这项工作的主要目的是使用传感器来监测佩戴者的健康。然而,我们也希望将范围扩展到其他应用程序,”王说。特别的吸引力将脱氢酶-乙醇和乳酸和oxidase-based酶传感器,分别与监控司机饮酒或性能的士兵和运动员。

王广泛的团队工作,确保耐久性传感器技术,这项工作还在进行中。“我们已经表明,它可以洗涤,可以生存的弯曲和拉伸等等。未来的工作在这个短暂的项目还包括寻找方法集成支持显示和通信等设备。目前,传感器需要读取外部设备的输出。

王也热衷于使用他的概念在感觉到危险分析物在空中,如炸药。他表明,电化学传感器印在戈尔特斯可以检测蒸汽从炸药二硝基酚(2、硝基甲苯)和TNT (2、4、6-trinitrotoluene)。5他说,免提传感器内置服装将提供穿戴者——如一个士兵或消防员无限制的运动,而不需要穿一个额外的设备。

最近的工作表明检测技术的使用化学物质,如有机污染物、重金属和炸药——水下。6团队已经印刷电极到氯丁橡胶,合成橡胶用于潜水服。这个项目正在采取措施向一个完全集成的系统。在潜水服有内置电子给你绿光或红光,”王说。如果传感器测量污染物像一个爆炸性的红灯。对完全整合正在进行的工作。

王说有很多商业化的兴趣,给了一个主要的例子国际运动服装制造商正在考虑将技术培训师。

E-textiles

而王的传感器是可穿戴化学传感器的第一个示例,可穿戴的物理传感器已经发展了一段时间。一个例子是开发的“智能衬衫”或可穿戴的主板Jayaraman转向开始涉足在亚特兰大,乔治亚理工学院的我们。7“每一个电脑或手机有主板与多个芯片。整个概念是如何创建一个结构灵活,耐磨,耐洗的,我可以在其中插入很多传感器,Jayaraman解释说。现成的传感器,可以插入衬衫包括心率监测和温度探头。

可以插入不同的传感器意味着申请这件衬衫是深远的。的应用范围从婴儿到老年人,“Jayaraman说。他给例子包括监控婴儿可能容易发生婴儿猝死综合症,表现在体育训练和搭桥手术后心脏功能。和不仅是传感器插入到主板,但也是一个电池组和无线通讯,发送需要的传感器的输出。使系统自治,不像王的。

的衬衫是由导电纤维织成的纺织品结构对一个典型的织机。我们做的是interdisperse这些常规纤维之间的导电纤维,“Jayaraman说。“根据我们需要导电材料的密度,我们可以改变成分。

导电纤维是由不锈钢或银涂层尼龙。的美,他们非常的纤维非常薄,非常灵活,“Jayaraman说。他们可以融入任何发现的材料:例如,我们有针织棉,涤纶,和棉花和涤纶的混合。真的,基础设施材料真的无关紧要,因为灵活性、弹性和材料特征类似于你会在一个典型的纺织纤维。

Jayaraman / GATech转向开始涉足

另一种版本的衬衫也被使用光纤,军事应用。“军方想要的是一个系统,你可以确定一个士兵被枪杀了。当一个光纤渗透你知道渗透发生的确切位置,并有可能我们能做的就是同时监控他的生命体征,可以发送信息的分类单位,然后医生可以照顾士兵,Jayaraman说。

美国陆军资助光纤版本的衬衫,和Jayaraman尚未通知的进步对于发展我们在战场上的情况。与此同时,他正在向商业化的标准智能衬衫,但拒绝提供任何进一步的信息。

与革命即将发生在纺织行业,现在是时候打赌你的衬衫和所有涉及其中的人脱掉你的帽子。

尼娜Notman位于索尔兹伯里的科学作家,英国