Toto je vnitřní vědecký příběh.
nositelný interaktivní displej vyrobený z pružné, prodyšné elektronické tkaniny může zobrazovat jednoduché mapy a textové zprávy, potenciálně pro použití v budoucím inteligentním oblečení, uvádí výzkumná skupina ve svém nejnovějším příspěvku.
vědci z celého světa stále častěji zkoumají elektronické textilie jako další krok v nositelné technologii mimo chytré telefony a chytré hodinky. Jedním z problémů s vývojem takových nositelných zařízení je to, že video displeje jsou obvykle tuhé a objemné.
předchozí výzkum vyvinul flexibilní tenkovrstvé displeje, které jsou rolovací, skládací a roztažitelné. Taková elektronika však dosud nebyla úspěšně začleněna do oblečení. Je to proto, že se ukázalo jako náročné navrhnout textilní displeje, které jsou v průběhu času odolné a snadno se sestavují na velké ploše.
nyní čínští vědci tkali řádky nového textilního displeje zhruba 20 stop dlouhého a 10 palců širokého. „Je docela překvapivé a úžasné, že dokázali zvětšit svůj displej na kus látky, který je tak velký,“ řekl chemický inženýr Zhenan Bao ze Stanfordské univerzity v Kalifornii, který se tohoto výzkumu nezúčastnil.
aby se nový Textil, polymerní vědci Peining Chen a Huisheng Peng na Fudan University v Šanghaji a jejich kolegové tkát elektricky vodivá průhledná vlákna a luminiscenční nitě spolu s bavlněnou přízí do pružné, prodyšné tkaniny. Tkanina obsahuje zhruba půl milionu pixelů, jeden pro každý bod, kde se elektricky vodivé útkové nitě setkávají s luminiscenčními osnovními vlákny, od sebe vzdáleny asi 800 mikronů. (Pro srovnání, průměrné lidské vlasy jsou široké asi 100 mikronů.)
tkanina je asi tak jasná jako průměrná TV s plochou obrazovkou. Vědci poznamenali, že jejich prototyp byl také výrazně odolnější než běžné tenkovrstvé flexibilní displeje, což je vhodnější pro praktické použití. Výkon pro většinu displeje zůstal stabilní po 1 000 cyklech ohýbání, protahování a lisování a 100 cyklech praní a sušení.
jednou z pravděpodobných aplikací jsou nositelné displeje. Vědci začlenili do své textilie dotykovou klávesnici s 16 tlačítky, vlákna pro sběr sluneční energie a vlákna baterií, aby přidali interaktivitu a napájení. Přidali elektroniku, aby ji bezdrátově propojili se smartphonem prostřednictvím připojení Bluetooth, aby uživatelé mohli odesílat a přijímat zprávy na rukávech, stejně jako vidět jejich umístění v reálném čase na mapě.
„návrháři budou mít další významný nástroj, který mohou přidat do svých návrhů,“ řekl spoluautor studie Qibing Pei, materiálový vědec na Kalifornské univerzitě v Los Angeles.
další potenciální využití spočívá ve zdravotní péči. Součástí prototypů byl zhruba 9palcový textilní displej o velikosti 2,5 palce, který by mohl pomoci sledovat dobrovolníky, kteří nosili náhlavní soupravy, které čtou jejich mozkové vlny. Když náhlavní soupravy detekovaly nízkofrekvenční mozkové vlny od meditujících účastníků, zařízení přenášela tato data do počítače spojeného s látkou, takže zobrazovala slovo “ uvolněná.“Když náhlavní soupravy detekovaly vysokofrekvenční mozkové vlny od dobrovolníků hrajících závodní auto, tkanina zobrazovala slovo“ úzkost.“
v budoucnu by chytré oblečení mohlo pomoci zobrazit zprávy od lidí s postižením hlasu, řeči a jazyka, poznamenali vědci. Mohlo by to dokonce fungovat ve shodě se zařízeními, která mohou dekódovat složité mozkové vlny, aby zjistili, co by tito lidé chtěli říci, ale nemohou, dodali.
vědci poznamenali, že by mohli snížit množství napětí potřebné k provozu jejich displejů na méně než 36 voltů. Ještě pořád, „uvedení displejů s tímto druhem napětí přímo na tělo může být potenciálně problémem,“ varoval Bao.
vědci uvedli, že mají nyní k dispozici modely svých tkanin a mnoho společností jedná o jejich použití. Svá zjištění podrobně popsali 10.března v časopise Nature.
Inside Science je redakčně nezávislá nezisková tisková, elektronická a video žurnalistická zpravodajská služba vlastněná a provozovaná americkým fyzikálním Institutem.