Умные рубашки! Одежда из нанотрубок светится в присутствии аллергенов

 


Ученые предполагают, что электропроводящая одежда с включениями нитей из углеродных нанотрубок через несколько лет может появиться на прилавках магазинов. Особый оптимизм этому предположению придает сообщение о разработке тканей с использованием наполнителей из нанотрубок, которые могут служить проводниками электричества для питания светодиодов.

Рубашка из хлопка, которая может предупредить владельца об аллергенах или мгновенно сообщить о том, что у солдата кровоточит рана, находится в стадии разработки учеными из Университета Мичигана (University of Michigan). Разработчики создали электропроводящую ткань при вымачивании хлопкового волокна в чане с водой, содержащей электропроводящий полимер и углеродные нанотрубки (УНТ). УНТ впитались в хлопковое волокно и остались там после высушивания.

Процесс изготовления смешанного материала достаточно прост. К тому же после такой обработки нить способна проводить электричество, точно так же как и металлический провод, поэтому ученые сумели подключить и запитать светодиод.

УНТ представляют собой полые цилиндры, материал которых – атомы углерода, организованные в плоские повторяющиеся гексагональные структуры; при этом УНТ имеют малый вес, но высокую прочность и электропроводность. Количество УНТ, оседающих в материале, зависит от их концентрации в чане и количества погружений. Чем больше нанотрубок в материале, тем более электропроводен этот материал.

Область применения хлопкового материала с электропроводящими включениями представляется довольно обширной: рубашки экзотических моделей с маленькими огоньками, для определения аллергенов в воздухе, или крови на самом материале, а также для пошива специальных перчаток для манипулирования сенсорными экранами.

Для подтверждения электропроводности материала ученые попросту использовали нить для подключения к светодиоду и наблюдали его излучение. При изготовлении изделия из такого материала, например, рубашки, нет необходимости ее целиком вымачивать в жидкости, содержащей УНТ, достаточно лишь нескольких вшитых нитей. Эта эффективность УНТ в сочетании с быстро идущей вниз стоимостью их производства должны сохранить стоимость изделий с «умными» свойствами на достаточно невысоком уровне. Конечно, рубашка, пошитая из материала, который полностью состоит из нитей, пропитанных УНТ, будет достаточно дорогой.

Благодаря сотрудничеству со специалистами в волоконных материалах Корнелльского Университета (Cornell University), новый материал на ощупь ничем не отличается от плотной хлопковой ткани, которую используют для пошива джинсов. Исследователи предполагают, что уже в ближайшие годы электропроводящие материалы для одежды появятся на полках магазинов.

Есть одно «но», которое обе группы исследователей прекрасно осознают. Это «но» заключается в том, что безопасность и биологическая совместимость УНТ с человеческим телом должны быть безоговорочно установлены. Ученые надеются на то, что дальнейшие исследования подтвердят существующие данные об их полной доброкачественности.


Источник: NanoNewsNet