لباسی که تلفن همراه را شارژ می‌کند و میکروب‌ها را از بین می‌برد!
دانشمندان با استفاده از الیاف پنبه موفق به ساخت پارچه چندکاره شدند. محققان در حال ساخت پارچه‌ای هستند که قادراست باکتری‌ها را از بین ببرد، مالاریا را دفع کند، رسانای برق باشد، گازهای مضر را کنترل کند و بافت لباس را ترانزیستوری کند.
به گزارش گروه علم وفناوری آنا به نقل از Futurity، جوآن هینستروزا، پروفسور علم الیاف و مدیر آزمایشگاه نانوتکنولوژی منسوجات در دانشگاه کورنل در این‌باره می‌گوید: «پنبه از جمله موادی شگفت‌آوری است که کاربرد آن هنوز به خوبی درک نشده است. در مقیاس نانو قادریم مواد مبتنی بر سلولز، هر دفعه یک اتم، را کنترل کنیم».
الکترونیک پوشیدنی
گروه پژوهشی هینستروزا، الیاف پنبه را به بخش‌های الکترونیکی مانند ترانزیستور و ترمیستور تبدیل کردند بنابراین به جای اضافه کردن الکترون به پارچه، پارچه را به سازه الکترونیکی تبدیل کردند.
ترانزیستور یکی از مهم‌ترین قطعات الکترونیکی و یکی از ادوات حالت جامد است که از مواد نیمه رسانایی مانند سیلیسیم و ژرمانیم ساخته می‌شود.
ترمیستور نوعی مقاومت حساس به دما است که به وسیله تغییرات دمایی، مقاومتش تغییر می‌کند.
هینستروزا می‌افزاید: «ساخت ترانزیستور از الیاف پنبه دید جدیدی در راستای ادغام الکترونیک و پارچه به ارمغان می‌آورد و امکان ساخت دستگاه‌های الکترونیکی پوشیدنی را محیا می‌سازد».
تیم تحقیقاتی با استفاده از توپوگرافی نامنظم پنبه، پوشش همشکلی از نانوذرات طلا را با در نظر گرفتن پلیمرهای رسانا و نیمه رسانا برای سازگاری بیشتر با عملکرد طبیعی الیاف پنبه به آن اضافه کرده اند.
شارژ کردن تلفن همراه و از بین بردن میکروب‌ها
ابی لیبمن، یکی از فارغ التحصیلان دانشگاه کورنل، با استفاده از نخ پنبه رسانا لباسی طراحی کرده که قادر به شارژ کردن گوشی آیفون است. با استفاده از پنل خورشیدی بسیار نازک در حاشیه لباس و شارژر USB دوخته شده به کمر، این لباس به اندازه کافی نور خورشید جذب می‌کند تا یک تلفن همراه یا دستگاه‌های الکترونیکی دیگر را شارژ کند.
ممکن است این تکنولوژی برای اندازه‌گیری ضربان قلب و آنالیز عرق بدن در لباس‌ها جاسازی شود، برای کنترل سیگنال‌های مغز به بالش‌ها دوخته شود و برای توانایی تعامل گرمایش و سرمایش در لباس‌ها به کار برده شود.
هینستروزا در این‌باره اظهار نظر می‌کند: «تکنولوژی‌های قبلی دارای قابلیت‌های مشابه بودند اما الیاف آنها سنگین یا انعطاف ناپذیر بود. الیاف ما با فرآیندهای دیگر از جمله دوختن و بافتن سازگاری است».
ترکیب نانو ذرات و پیوست آنها به پنبه قادر به ایجاد رنگ در سطح لیف بدون نیاز به رنگ کردن آن است. همچنین سطح این پارچه قادر به از بین بردن 99.9 درصد باکتری‌ها است که از ابتلا به بیماری‌هایی از جمله سرماخوردگی، آنفولانزا و دیگر بیماری‌های جلوگیری می‌کند.
دو نفر از دانشجویان هینستروزا با ساخت لباس باشلق دار و تعبیه حشره‌کش در آن از طریق بدنه درونی مولکولی فلزی یا MOF موفق به دفع حشره مالاریا شدند. بیماری مالاریا سالانه بیش از 600 هزار نفر را در آفریقا می‌کشد. در حالی که استفاده از تورهای ساخته شده از نخ ضد مالاریا در آفریقا امر رایجی است، مردم می‌توانند در طی روز با پوشیدن لباس ضد مالاریا از خود بیشتر محافظت کنند.
دانشجویان دیگر با استفاده از MOF ماسک و کلاهی را ساختند که قادر به جذب گازهای سمی به شیوه گزینشی است. MOF که ترکیبات بلوری خوشه‌ای است که می‌تواند در سطح نانو دستکاری بشود و قفس‌های در مقیاس نانو و به اندازه مولکول‌های گازهای مضر ایجاد کند.
دانشمندان این گروه همواره به دنبال راه جدیدی برای به کارگیری پنبه به جای کرباس برای ساخت وسایل مفید و مدرن هستند.
بنا به گفته هینستروزا، آنها خواستار تبدیل الیاف طبیعی به مواد مهندسی هستند که دارای کاربردهای چندگانه باشد و هرگونه نیازی را فراهم کند. هدف این گروه که متشکل از شیمیدان‌ها، دانشمندان مواد و طراح‌های لباس است، ساخت موادی با کاربرد و عملکرد چندگانه است که به اندازه یک تی شرت معمولی یا یک جفت شلوار جین راحت و منعطف باشد.
مترجم:هانا حیدری
انتهای پیام/
