Un team di ricerca NUS guidato dall'assistente professore Tan Swee Ching (seduto, a sinistra) e il professor Ding Jun (seduto a destra) ha sviluppato un nuovo film estremamente efficace nell'evaporare il sudore dalla nostra pelle. Le applicazioni promettenti includono solette e fodere per scarpe, così come imbottiture ascellari per l'assorbimento del sudore. Credito:Università Nazionale di Singapore
Un team di ricercatori della National University of Singapore (NUS) ha creato un nuovo film che è molto efficace nell'evaporare il sudore dalla nostra pelle per mantenerci freschi e comodi quando ci alleniamo, e l'umidità raccolta dal sudore umano può essere utilizzata per alimentare dispositivi elettronici indossabili come orologi, inseguitori di fitness, e altro ancora.
La sudorazione è un processo naturale del nostro corpo per ridurre lo stress termico. "Il sudore è composto principalmente da acqua. Quando l'acqua evapora dalla superficie della pelle, abbassa la temperatura della pelle e ci sentiamo più freschi. Nella nostra nuova invenzione, abbiamo creato un nuovo film che è estremamente efficace nell'evaporare il sudore dalla nostra pelle e quindi nell'assorbire l'umidità dal sudore. Facciamo anche un ulteriore passo avanti, convertendo l'umidità dal sudore in energia che potrebbe essere utilizzata per alimentare piccoli dispositivi indossabili, " ha spiegato il capo del gruppo di ricerca assistente professore Tan Swee Ching, che proviene dal Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali del NUS.
I componenti principali del nuovo film sottile sono due sostanze chimiche igroscopiche:cloruro di cobalto ed etanolamina. Oltre ad essere estremamente assorbente dall'umidità, questo film può rilasciare rapidamente acqua se esposto alla luce solare, e può essere 'rigenerato' e riutilizzato per più di 100 volte.
Per sfruttare appieno il sudore assorbito, il team NUS ha anche progettato un dispositivo indossabile per la raccolta di energia comprendente otto celle elettrochimiche (EC), usando il nuovo film come elettrolita. Ogni EC può generare circa 0,57 volt di elettricità assorbendo l'umidità. L'energia complessiva raccolta dal dispositivo è sufficiente per alimentare un diodo a emissione di luce. Questa dimostrazione dimostrativa illustra il potenziale dei dispositivi indossabili senza batteria alimentati dal sudore umano.
Questa svolta tecnologica è stata riportata nel numero cartaceo di settembre della rivista scientifica Nano energia .
Un team di ricercatori della National University of Singapore ha inventato un nuovo film sottile che fa evaporare il sudore sei volte più velocemente e trattiene 15 volte più umidità rispetto ai materiali convenzionali. In questo prototipo, la soletta rivestita con il nuovo film sottile passa dal blu al rosa mentre assorbe l'umidità. La soletta può essere facilmente 'rigenerata' mettendola al sole, ed essere riutilizzato per più di 100 volte. Credito:Università Nazionale di Singapore
Assorbe l'umidità per il comfort personale
I materiali igroscopici convenzionali come zeoliti e gel di silice hanno un basso assorbimento di acqua e strutture solide, rendendoli inadatti ad assorbire l'umidità dall'evaporazione del sudore. In confronto, il nuovo film assorbente l'umidità sviluppato dai ricercatori NUS assorbe 15 volte più umidità e lo fa 6 volte più velocemente rispetto ai materiali convenzionali.
Inoltre, questo film innovativo mostra un cambiamento di colore quando assorbe l'umidità, dal blu al viola, e infine rosa. Questa funzione può essere utilizzata come indicatore del grado di assorbimento dell'umidità.
Il team NUS ha confezionato il film in membrane in politetrafluoroetilene (PTFE) traspiranti e impermeabili, che sono flessibili e comunemente usati nell'abbigliamento, e ha dimostrato con successo l'applicazione del film assorbente l'umidità per il cuscinetto ascellare, fodera e sottopiede della scarpa.
Asst Prof Tan ha detto, "La sudorazione ascellare è imbarazzante e frustrante, e questa condizione contribuisce alla crescita dei batteri e porta a un odore corporeo sgradevole. L'accumulo di sudore nelle scarpe potrebbe dar luogo a problemi di salute come vesciche, calli, e infezioni fungine. Usando l'imbottitura ascellare, fodera della scarpa e soletta della scarpa incorporata con la pellicola che assorbe l'umidità, l'umidità dell'evaporazione del sudore viene assorbita rapidamente, prevenendo l'accumulo di sudore e fornisce un microclima asciutto e fresco per il comfort personale."
"Il prototipo per la soletta della scarpa è stato creato utilizzando la stampa 3D. Il materiale utilizzato è una miscela di polimero morbido e polimero duro, fornendo così supporto e assorbimento degli urti sufficienti, " ha spiegato il professor Ding Jun, co-leader del gruppo di ricerca, che proviene anche dal Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali del NUS.
Il team NUS ora spera di lavorare con le aziende per incorporare il nuovo film di assorbimento dell'umidità nei prodotti di consumo.
