Ученые ТПУ разработали технологию создания «умной» одежды
Исследования метода лазерной интеграции графена в полимер, позволяющего создавать ткани для одежды, способной считывать биопотенциал человека, проводятся учеными Томского политехнического университета (ТПУ), сообщает 23 мая РИА Томск.
Проекты по созданию «умной» одежды, как рассказала профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Евгения Шеремет, ведутся еще с конца прошлого века.
Такая одежда должна делать то, что еще не умеют другие гаджеты, например, смартфоны, «умные» часы и так далее. Развитие технологии позволит вести комплексное считывание параметров человека от электрокардиограммы до уровня и состава пота.
Пока большая часть этих проектов и разработок остановилась на стадии создания прототипов, но мировое научное сообщество продолжает проводить соответствующие исследования.
«Результаты нашего проекта помогут в производстве „умной“ одежды в будущем. Представьте, если бы наша одежда могла носить в себе сенсоры. Она бы рассказала, как тело реагирует на занятия спортом, мы бы следили за потоотделением, правильностью осанки и многими другими параметрами», — рассказала Шеремет.
При этом решением задачи не может быть установка сенсора на одежду, так как она будет недолговечной из-за трения, сгибов и других механических воздействий при ношении и стирке. Одежда будущего должна быть изготовлена из «умной» ткани, пояснила профессор.
«С одеждой мы обращаемся совсем не так, как с гаджетами. Она должна быть комфортной для нас и безопасной для кожи, мы должны иметь возможность потеть в ней или даже мокнуть. Одежду мы стираем, сминаем, и всё это совершенно неприемлемо для тех материалов, на которых основаны современные нательные датчики», — пояснила Шеремет.
Поэтому ученые работают над созданием нового класса материалов. В ТПУ исследователи намерены добиться этого с помощью лазерной интеграции графена в полимер. Такая технология позволяет получить очень стабильные материалы для гибкой электроники.
«По сути, мы берем графен, наносим его на нужную нам подложку и обрабатываем все это с лазером. И это позволяет нам локально создать проводящий композит, причем его структуру можно будет настраивать в зависимости от того, какие параметры нам нужны, — говорит исследователь. — Это как раз и необходимо для того, чтобы сделать электронику на ткани, создать более эффективную конфигурацию электродов и элементов и управлять их формой».
Лазерное излучение для получения и обработки графена используют многие научные команды. Однако уникальность идеи политехников состоит в том, что найденные ими режимы и наборы материалов позволяют создавать высокостабильные проводящие композиты нужной формы с помощью очень простого технологического процесса.
В течение 2022 года ученые ТПУ намерены отработать найденные ими режимы и доказать, что их технология позволяет создавать на ткани структуру, отвечающую основным требованиям «умной» одежды.
