Dit is een Inside Science story.
een draagbare interactieve display van een flexibel, ademend elektronisch weefsel kan eenvoudige kaarten en sms-berichten weergeven, die mogelijk kunnen worden gebruikt in toekomstige slimme kleding, meldt een onderzoeksgroep in haar laatste paper.In toenemende mate onderzoeken onderzoekers over de hele wereld elektronisch Textiel als de volgende stap in draagbare technologie naast smartphones en smartwatches. Een probleem met het ontwikkelen van dergelijke draagbare apparaten is dat video displays zijn meestal stijf en omvangrijk.
vorig onderzoek heeft flexibele dunnefilm-displays ontwikkeld die oprolbaar, opvouwbaar en rekbaar zijn. Dergelijke elektronica is echter nog niet met succes in kleding verwerkt. Dit komt omdat het een uitdaging is gebleken om textiele displays te ontwerpen die zowel duurzaam zijn in de tijd als eenvoudig te monteren over een groot gebied.
nu hebben Chinese wetenschappers zwaden geweven van een nieuwe stofdisplay van ongeveer 20 voet lang bij 10 inch breed. “Het is heel verrassend en verbazingwekkend dat ze in staat zijn geweest om hun display op een stuk doek dat is zo groot,” zei chemisch ingenieur Zhenan Bao aan Stanford University in Californië, die niet deel te nemen aan dit onderzoek.
om de nieuwe textielstof te maken, weven polymeerwetenschappers Peining Chen en Huisheng Peng aan de Fudan University in Shanghai en hun collega ‘ s elektrisch geleidende transparante vezels en luminescerende draden samen met katoengaren tot een flexibele, ademende stof. De stof bevat ongeveer een half miljoen pixels, een voor elk punt waar de elektrisch geleidende inslagdraden de luminescente kettingvezels ontmoeten, ongeveer 800 micron uit elkaar. (Ter vergelijking, Het gemiddelde menselijk haar is ongeveer 100 micron breed.)
de stof is ongeveer even helder als de gemiddelde flatscreen-TV. De onderzoekers merkten op dat hun prototype ook aanzienlijk duurzamer was dan conventionele dunne-film flexibele displays, waardoor het meer geschikt is voor praktisch gebruik. De prestaties voor het grootste deel van het display bleven stabiel na 1.000 cycli van buigen, rekken en persen, en 100 cycli van wassen en drogen.
een mogelijke toepassing hiervoor is draagbare beeldschermen. De onderzoekers namen een aanraakgevoelig 16-knops textieltoetsenbord, zonne-energie-oogstdraden en batterijvezels in hun Textiel om interactiviteit en een voeding toe te voegen. Ze hebben elektronica toegevoegd om het draadloos te koppelen aan een smartphone via een Bluetooth-verbinding, zodat gebruikers berichten op hun mouwen kunnen verzenden en ontvangen en hun real-time locaties op een kaart kunnen zien.”Designers will have another major tool tool to add in their designs,” zei studiecoauteur Qibing Pei, een materiaalwetenschapper aan de University of California, Los Angeles.
een ander potentieel gebruik ligt in de gezondheidszorg. Inbegrepen in de prototypes was een ruwweg 9-inch-bij-2,5-inch Textiel display dat vrijwilligers kon helpen monitoren die headsets droegen die hun hersengolven konden lezen. Toen de headsets laagfrequente hersengolven detecteerden van mediterende deelnemers, stuurden de apparaten die gegevens door naar een computer die aan de stof was gekoppeld, zodat het woord “relaxed” werd weergegeven.”Toen de headsets hoogfrequente hersengolven detecteerden van vrijwilligers die een racewagenspel speelden, gaf de stof het woord ‘angstig’ weer.”
in de toekomst kan slimme kleding helpen om berichten weer te geven van mensen met spraak -, spraak-en taalstoornissen, merkten de wetenschappers op. Het zou zelfs kunnen werken in combinatie met apparaten die complexe hersengolven kunnen decoderen om erachter te komen wat deze mensen zouden willen zeggen, maar niet kunnen, voegden ze toe.
de onderzoekers merkten op dat ze de hoeveelheid spanning die nodig is om hun displays te bedienen konden verlagen tot minder dan 36 Volt. Toch,” het plaatsen van displays met dit soort spanning direct op het lichaam kan mogelijk een zorg, ” Bao gewaarschuwd.
de wetenschappers zeiden dat ze nu productmodellen van hun stof beschikbaar hebben, en veel bedrijven zijn in gesprek om ze te gebruiken. Ze gedetailleerde hun bevindingen online 10 Maart in het tijdschrift Nature.Inside Science is een onafhankelijke redactionele non-profit pers -, elektronische en videojournalistiek die eigendom is van en wordt beheerd door het American Institute of Physics.