طور فريق مشترك من العلماء الأمريكيين والصينيين أنسجة ذكية قادرة على الاستجابة للتغيرات في درجة حرارة جسم الإنسان. كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت قوة ضغط ألياف الأنسجة ، مما يزيد من شفافية المواد للإشعاع الحراري. والعكس بالعكس ، كلما انخفضت درجة الحرارة ، أصبح القماش "رقيقًا".
في الواقع ، تستخدم الطيور نفس الآلية التنظيمية تقريبًا - إذا كانت درجة الحرارة منخفضة وتحتاج إلى الاحماء ، فإنها تستخدم غطاء الريشة وتصبح "رقيق". إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة ، يلتصق الريش بأكبر قدر ممكن من سطح الجسم ، يبرد الجسم بسرعة ، حيث يصبح الريش "شفافًا" للحرارة.
لا يملك الشخص هذه القدرات للتحكم في درجة حرارة جسمه كالطيور ، لذلك ، من الضروري تطوير تقنيات متخصصة. لقد نجحت صناعة الملابس الرياضية الحديثة في حل المشكلة جزئيًا - حيث يتم إنشاء مواد تزيل الحرارة (أو على العكس من ذلك تحتفظ بها). لكن هذه الأنسجة تعمل في نفس الوضع ولا يمكنها التكيف مع الظروف الخارجية المتغيرة.
تمكن متخصصون من جامعة ماريلاند من حل هذه المشكلة. لقد
طوروا نسيجًا متكيفًا متخصصًا يغير القدرة على نقل الإشعاع الحراري وبخار الماء. هذا ، بدوره ، يسمح لك بتبريد جسم الإنسان بمجهود جسدي كبير. تتكون الأنسجة الذكية التي طورها العلماء من عدد كبير من الألياف. كل واحد منهم مركب ، 50 ٪ ألياف السليلوز ، 50 ٪ هو ثلاثي الأسيتات.
السليلوز هو ماء ، ثلاثي الأسيتات مسعور. كلما زادت نسبة الرطوبة ، زادت قوة تماسك الخيوط. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مكون ثالث - هذه هي أنابيب الكربون النانوية. بفضلهم ، تقوم الألياف ، عند الاقتراب ، بتنشيط عملية الربط الكهرومغناطيسي الرنان. هذا الأخير يزيد من انبعاث الألياف ، وينتقل طيف الإشعاع في هذه الحالة في حدود 5-15 ميكرومتر. هذا هو بالضبط مجموعة الإشعاع الحراري لجسم الإنسان. كلما اقتربت الألياف الفردية من بعضها البعض ، زادت قوة عملية الحمل الحراري ، بحيث يحدث التبريد أيضًا بفضلها.
تتميز الأنسجة الذكية بالعديد من الخصائص المفيدة في آن واحد: فهي تزيل الرطوبة وتتيح للجسم أن يبرد بسرعة في درجات الحرارة المحيطة العالية. حسنًا ، عندما تنخفض درجة الحرارة ، يحتفظ النسيج نفسه بالحرارة والرطوبة. أما بالنسبة لمعايير النسيج ، مع زيادة الرطوبة إلى حوالي 90 ٪ ، فإن نفاذه بالنسبة للحرارة يزيد بنسبة 35.4 ٪.
يمكن أن تصبح الأنسجة الذكية من جامعة ماريلاند أكثر ذكاءً إذا قمت بدمج هذه التكنولوجيا مع الآخرين. مثال على ذلك ،
Project Jacquard ، تطوير Google الذي يمنح النسيج القدرة على "فهم" صاحب الملابس التي يتم خياطةها من هذا النسيج. جوهر تكنولوجيا جاكارد هو الألياف ، والتي هي قادرة على إجراء إشارة. يتم تجميع النسيج في نفس الشبكة تقريبًا مثل الطبقة الموصلة أسفل شاشات الأدوات الذكية.
عندما تنقر على القماش أو تضعه بإصبعك ، يتم إنشاء إشارة كهربائية يمكن التقاطها ومعالجتها. لذا ، فإن النسيج لا "يفهم" فقط عند الضغط عليه ، ولكن "يشعر" أيضًا بحركة تم تحريك إصبع فيها. إذا كنت تستخدم جهاز كمبيوتر للتحليل ، يمكنك أن تتخيل كيف سيسمح لك تجتاح النسيج بضبط مستوى الصوت في هاتفك الذكي أو الرد على مكالمة أو إجراء أي عملية أخرى مألوفة للمستخدم الحديث.
تعتقد Google أن الملابس الذكية يجب أن تكون جزءًا من تطور جديد في التكنولوجيا - تقنية يمكن ارتداؤها. يمكن للإلكترونيات أن تترك الجيوب والحقائب قريبًا وستصبح أقرب إلى المستخدم. علاوة على ذلك ، إذا تعطل الهاتف ، فإن الملابس تخضع لتأثير العوامل الخارجية إلى حد أقل. معالج الإشارة في هذه الحالة ، على سبيل المثال ، هو زر الكم الذي يحدد نوع تفاعل المستخدم مع الملابس.
حسنا ، هناك العديد من التطبيقات. في العام الماضي ،
تم الإبلاغ عن أن العديد من الخدمات التي تتعاون مع Google ترغب في أن تصبح جزءًا من تقنية يمكن ارتداؤها. من بين أمور أخرى ، Strava و Spotify.
الملابس الذكية تدريجيا أصبحت أكثر شيوعا وذكية. ربما في غضون 5 إلى 10 سنوات ، سنعتبر القمصان الذكية والسترات والسترات الواقية من الرصاص شيئًا عاديًا تمامًا ، كما هو الحال الآن في الهواتف المحمولة.