Un nuovo studio condotto dai ricercatori del Design of Active Materials and Structures Lab e del Wearable Technology Lab dell'Università del Minnesota descrive in dettaglio lo sviluppo di un tessuto termosensibile che può essere utilizzato per creare indumenti autoaderenti alimentati solo dal calore corporeo. Credito:Università del Minnesota Design of Active Materials and Structures Lab e Wearable Technology Lab
Un'invenzione rivoluzionaria nella tecnologia indossabile ha il potenziale per cambiare il modo in cui interagiamo con i vestiti che indossiamo ogni giorno.
Un nuovo studio condotto dai ricercatori del Design of Active Materials and Structures Lab (DAMSL) e del Wearable Technology Lab (WTL) dell'Università del Minnesota descrive in dettaglio lo sviluppo di un tessuto termosensibile che può essere utilizzato per creare indumenti autoaderenti alimentati solo da calore corporeo. Lo studio, guidato dagli studenti laureati Kevin Eschen e Rachael Granberry e dai professori Julianna Abel e Brad Holschuh è stato recentemente pubblicato in Tecnologie avanzate dei materiali .
"Questo è un importante passo avanti nella creazione di tessuti robotici per applicazioni on-body, " ha detto Holschuh. "È particolarmente eccitante perché risolve due problemi significativi contemporaneamente:come creare attuazioni utilizzabili, o movimento, senza richiedere potenza o calore significativi, e come conformare un tessuto o un indumento a regioni del corpo di forma irregolare."
I tessuti ricordano le tipiche maglie, tranne per il fatto che vengono creati utilizzando una categoria speciale di materiali attivi, noti come leghe a memoria di forma (SMA), che cambiano forma quando vengono riscaldati.
In collaborazione con la NASA, I ricercatori della U of M hanno studiato le dimensioni uniche di una gamba umana. Successivamente hanno progettato, prodotto e testato un indumento a maglia basato su SMA che può conformarsi con precisione alla topografia di una gamba.
"Questa tecnologia richiedeva progressi su più scale, " disse Abele. "Alla scala materiale, l'abbiamo regolato per rispondere alla temperatura corporea senza aggiungere potenza. Strutturalmente, lo abbiamo realizzato per adattarsi perfettamente alle forme complesse del corpo umano. A livello di sistema, abbiamo creato un'operazione che associa le prestazioni meccaniche dei tessuti all'anatomia umana. Ogni progresso è importante, ma, insieme, creano una funzionalità che prima non esisteva."
Queste maglie possono essere utilizzate in capi personalizzati che possono facilmente trasformarsi da larghi a aderenti, e persino piegarsi in modi unici per conformarsi a regioni del corpo di forma irregolare (ad es. la parte posteriore del ginocchio). Esempi di utilizzo futuro potrebbero essere la creazione di indumenti a compressione inizialmente larghi e facili da indossare, che potrebbero successivamente restringersi per stringere strettamente chi li indossa.
"Questo crea una nuova entusiasmante opportunità per creare capi che possono trasformarsi fisicamente nel tempo, che ha implicazioni significative per la medicina, applicazioni aerospaziali e commerciali, " ha detto Holschuh.
I prossimi passi saranno integrare i tessuti in capi a grandezza naturale, che potrebbe risolvere una varietà di problemi in cui l'adattamento e la conformità al corpo sono importanti, come le calze compressive per uso medico.