Исследователи Университета Райса они разработали гибкие волокна из углеродных нанотрубок, вплетенные в ткань, могут собирать точные показания ЭКГ и частоты сердечных сокращений. Они сделали нам суперлегкую и обтягивающую футболку, которая может измерять жизненно важные функции.
Новый материал мягкий, как хлопок, но прочный, как кевлар. Он также является проводящим, как и ряд металлов, и такая рубашка может стать будущим носимых устройств.
Футболка, чтобы все было под контролем
Футболку, полученную командой Райс, можно носить и даже стирать как обычную одежду. Напротив: его волокна также гораздо реже ломаются, когда тело находится в движении. А иначе как себя ведет?
Исследователи сообщили, что рубашка собирала гораздо лучшие данные, чем стандартный монитор с нагрудным ремнем, и показывала гораздо лучшие результаты, чем коммерческие медицинские электродные мониторы при снятии ЭКГ.
Футболка из углеродных нанотрубок
Эта «диагностическая» рубашка изготовлена из проводящей нити нанотрубок, которая добавляет ряд особенностей обычной одежде. «Рубашка должна плотно прилегать к груди», — говорится в заявлении. Лорен Тейлор, ведущий автор исследования. «В будущих исследованиях мы сосредоточимся на использовании более плотных участков нитей углеродных нанотрубок, чтобы обеспечить большую площадь поверхности, контактирующей с кожей».
Волокна из углеродных нанотрубок были впервые разработаны Маттео Паскуали, инженер лаборатории в Университете Райса. Паскуали изучил множество применений волокон, в том числе их использование в качестве мостов для восстановления поврежденных тканей сердца, электрических интерфейсов с мозгом, кохлеарных имплантатов, гибких антенн. Даже для автомобильной и авиакосмической промышленности.
Проблемы преодолены
Изначально волокна были слишком тонкими, чтобы их можно было обрабатывать швейной машиной. Именно тогда исследователи обратились за помощью к веревочнику, чтобы создать нить, из которой затем получится предмет одежды: очень особенная футболка.
«Мы работали с кем-то, кто продает небольшие станки, предназначенные для изготовления веревок для моделей кораблей», — сказал Тейлор, который сначала пытался сплести нить вручную, но без особого успеха. «Он смог создать устройство среднего масштаба, которое делает то же самое».
Волокна рубашки сшиты зигзагообразным узором: механизм, позволяющий ткани растягиваться, не разрывая их. Будущие приложения? Множество: человеко-машинных интерфейсов для автомобилей или мягкой робототехники, в качестве антенн или в качестве мониторов состояния здоровья и баллистической защиты в военной форме.
