دستاورد محققان چینی: توسعه پارچه هوشمندی که انرژی خود را از بدن انسان تامین می کند

این الیاف الکترونیکی می‌توانند برای ساخت فرش‌های هوشمند، لباس افراد کم‌شنوا، اعضای مصنوعی رباتیک، ابزارهای ارزیابی دائمی سلامت و بسیاری از محصولات دیگر استفاده شوند.

آینده پارچه‌های هوشمند به‌گونه‌ای است که به‌نظر می‌رسد از دنیای داستان‌های علمی-تخیلی بیرون آمده باشد: از تی‌شرت‌هایی که پیام‌های متنوع نمایش می‌دهند، تا فرش‌هایی که حضور شما را حس می‌کنند. حالا پژوهشگران می‌گویند الیافی ساخته‌اند که می‌تواند دقیقاً این کارها را انجام دهد و نیازی هم به باتری ندارد. این پارچه‌ها انرژی خود را با کمک بدن انسان تأمین می‌کنند.

به گزارش گاردین، پژوهشگران چینی الیاف‌هایی الکترونیکی ساخته‌اند که با کمک بدن انسان انرژی الکترومغناطیسی موجود در اتمسفر را استخراج می‌کنند. در واقع، بدن انسان به یک بخش از مدار این پارچه‌های هوشمند تبدیل می‌شود.

این تکنولوژی الیاف الکترونیکی با بدن انسان جفت می‌شود و به این ترتیب، نیازی به چیپ‌های الکترونیکی یا باتری ندارد. سازندگان چینی می‌گویند این پارچه‌ها می‌توانند کاربردهای بسیاری داشته باشند.

وقتی انرژی الکترومغناطیسی در داخل الیاف جریان می‌یابد، الیاف آن را به گونه‌های دیگر انرژی تبدیل می‌کند؛ مثلاً به نور یا امواج رادیویی. پس هرگاه بدن انسان پارچه‌های ساخته‌شده از این الیاف را لمس کند، آن‌ها می‌توانند نورانی شوند یا سیگنال‌های الکتریکی ارسال کنند.

با کنترل جنبه‌های مختلف این سیستم، مثلاً ناحیه‌ای از الیاف که با بدن در تماس است یا تغییر قطر الیاف، می‌توان این سیگنال‌ها را برنامه‌ریزی کرد. دستگاه‌های الکترونیکی می‌توانند این سیگنال‌های متفاوت را دریافت و هرکدام را به یک فرمان خاص ترجمه کنند.

دانشمندان می‌گویند الیاف آن‌ها به یکی از چالش‌های بزرگ ادغام سیستم‌های الکترونیکی با پارچه‌ها غلبه کرده است: نیاز به اجزاء سخت.

کاربردهای پارچه‌های هوشمند بدون باتری

یکی از محصولات اولیه‌ای که دانشمندان چینی توسعه داده‌اند، یک نمایشگر پارچه‌ای پوشیدنی است که یک کیبورد پارچه‌ای نیز دارد. این دستگاه می‌تواند به افراد دچار مشکلات شنوایی کمک کند تا با دیگران ارتباط برقرار کنند. دانشمندان همچنین یک کنترل‌گر پارچه‌ای برای بازی‌های ویدیویی ساخته‌اند.

آن‌ها یک فرش لمسی ساخته‌اند که زیر پاها می‌درخشد و می‌تواند در تاریکی یک روشنایی فوری ایجاد کند. اما کاربرد جالب‌تر آن این است که سیگنال‌های مختلفی را به دستگاه‌های خانگی، مانند دستگاه تهویه، چراغ و بلندگو، ارسال می‌کند.

پژوهشگران چینی نتایج پروژه خود را در ژورنال Science منتشر کرده‌اند. این الیاف از سه لایه تشکیل شده است که همگی از مواد ارزان، بادوام، قابل‌شستشو و ضد عرق ساخته می‌شوند.

آن‌ها می‌گویند این پارچه‌های هوشمند را می‌توان در ربات‌ها و اعضای مصنوعی رباتیک استفاده کرد. اطلاعات لمسی این پارچه‌ها می‌توانند در فهم بهتر تعاملات انسان و اشیاء اطرافش کاربرد داشته باشند. نظارت دائمی سلامت فردی نیز یکی دیگر از فایده‌های این الیاف است.

پژوهشگران می‌گویند در حال حاضر توانسته‌اند این الیاف الکترونیکی را به تولید انبوه برسانند. کیفیت و نرمی این پارچه‌ها با پارچه‌های معمولی یکسان است و قدم بعدی این است که از آن‌ها در تولید لباس، حوله، فرش و غیره استفاده شود.