Febbraio 27, 2024

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La fibra intelligente ultrasottile creata da Singapore, vista dai ricercatori cinesi come un “salto” in avanti nella tecnologia indossabile.

La fibra intelligente ultrasottile creata da Singapore, vista dai ricercatori cinesi come un “salto” in avanti nella tecnologia indossabile.

Inoltre, sia la giacca che il cappello sono lavabili in lavatrice.

Ancora una volta, invece di uno smartwatch con hardware rigido, Fiber consentirà agli utenti di scegliere un cinturino flessibile per misurare la frequenza cardiaca.

Lo “smart top” indossato nel museo sarà in grado di ricevere informazioni sui reperti e di inserirle in un auricolare mentre chi lo indossa si muove per le sale.

Tutte queste potenziali applicazioni e altre ancora sono state evidenziate da un gruppo di ricerca della Nanyang Technological University (NTU) di Singapore e da istituti affiliati all'Accademia cinese delle scienze di Shenzhen e Suzhou, i cui risultati sono stati pubblicati giovedì sulla rivista peer-reviewed Nature.

Le fibre possono funzionare anche a grandi profondità sott'acqua, hanno detto i ricercatori. In un test, un piccolo sottomarino collegato a fibre in superficie è stato in grado di ricevere comandi da un telefono per ottenere indicazioni stradali.

Ciò avviene mentre gli scienziati di tutto il mondo esplorano nuovi metodi e materiali per creare la prossima generazione di dispositivi elettronici indossabili confortevoli, persino impercettibili. I dispositivi e i materiali futuri dovranno inoltre essere altamente efficienti dal punto di vista energetico, riciclabili e sostenibili.

Nell’ultimo studio, il team ha sviluppato una tecnica per creare fili privi di difetti che si estendono per centinaia di metri combinando fibre sintetiche con materiali semiconduttori.

Fibre semiconduttrici flessibili ad alte prestazioni avvolte attorno a una bobina cilindrica. Foto: Bollettino

Per fare ciò, un filo semiconduttore viene prima inserito in un tubo di vetro, che viene poi riscaldato finché il filo non diventa sufficientemente morbido da poter essere tirato in un filo sottile. Una volta che il nastro si è raffreddato, il vetro viene rimosso.

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Successivamente, la striscia semiconduttrice viene inserita in un tubo polimerico con fili metallici. Viene quindi riscaldato e allungato per formare un filo sottile e flessibile.

Mentre il rivestimento polimerico può sembrare una lenza, le fibre funzionali costituiranno meno del 5% della superficie totale del tessuto per garantire il comfort dell'utente, ha affermato l'autore principale Wei Li, professore associato e direttore del Centro tecnologico in fibra ottica di NTU.

“In questo modo gli utenti avranno la sensazione di indossare abiti di cotone. Nelle aree legate al monitoraggio della salute, come il cuore o i polsi, è possibile aggiungere più fibre.” [for its sensory function]Wei ha detto.

Ha inoltre affermato che il processo di fabbricazione è compatibile con le macchine ampiamente utilizzate nell'industria tessile.

Il team continuerà la sua ricerca sulla conversione di altri componenti elettronici come le batterie in forme filiformi, in modo che possano formare un sistema completo di tessuti intelligenti.

“Stiamo anche lavorando su display abilitati da fibre che emettono luce. Il contenuto può quindi essere proiettato, ad esempio, sulla manica di una maglietta”, ha detto Wei.

“Il nostro obiettivo a lungo termine è quello di avere una batteria in fibra per alimentare i sensori in fibra, con ulteriori funzioni di visualizzazione e di calcolo. Semplici funzioni di calcolo all'interno del dispositivo indossabile possono garantire che trasmetta solo i dati necessari, riducendo così il consumo energetico.”

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In un articolo di commento di esperti, due scienziati della Virginia Tech negli Stati Uniti hanno affermato che il lavoro del team rappresenta un “salto verso l'integrazione dei microcomputer nell'abbigliamento di tutti i giorni”.

“Perché i fili sono incorporati [the new] “È facile collegare le fibre ai computer esistenti e questa tecnologia potrebbe essere utile negli sforzi per sviluppare sistemi integrati uomo-macchina”, hanno scritto gli scienziati che non sono stati coinvolti nello studio.

“Questo lavoro ci consente quindi di immaginare una generazione di fibre e tessuti intelligenti che consentano alle persone di interagire perfettamente con l’ambiente circostante e di rendere le loro esperienze quotidiane completamente coinvolgenti”.