Ona naša tipična ženska: ‘‘Nemam ništa pametno za obući’ poprimila je potpuno novo značenje, jer zaista, malo tko ima komad pametne odjeće u ormaru. (Ako imate, pišite mi u komentare vaša iskustva, sve me zanima!) No, kako tehnologija napreduje, to bi se uskoro moglo promijeniti i sva bi nam odjeća mogla ‘popametiti’.

Pametna ili visokotehnološka odjeća može se definirati kao inteligentni sustav koji osjeti i reagira na promjene i podražaje iz okoline i na uvjete u kojima se nalazi nositelj. Revolucionarna tehnologija koristi pametne tekstilne materijale i senzore kako bi se postigla funkcionalnost koja nadilazi tradicionalnu odjeću.

Ova tehnologija omogućuje prikupljanje biometrijskih podataka tijela, kao što su temperatura, otkucaji srca, zasićenost krvi kisikom, razina stresa i ostalo što možemo pronaći kod pametnih satova i drugih pametnih pratitelja zdravlja. Pametni materijali mogu mijenjati oblik, boju, blokirati sunčevu svjetlost, emitirati vibracije, pa čak i prikazivati prilagođene poruke. Sve ovo otvara vrata potpuno novim konceptima dizajna odjeće, kao i njene funkcionalnosti.

Lančana tkanina za pametne egzoskelete

Ova inovativna tehnologija zasniva se na srednjovjekovnoj ideji lančanih oklopa verižnjača. Godine 2021. tim inženjera iz Kalifornijskog tehnološkog instituta (Caltech) i Tehnološkog sveučilišta Nanyang (NTU) u Singapuru proizveo je materijal koji je krut ili fleksibilan po potrebi, a nalikuje lančanom oklopu.

Kada je u krutoj formi može podnijeti opterećenje čak 50 puta veće od svoje težine, a kada je fleksibilan, prati kretanje nosioca i prilagođava se obliku tijela. Tkanina je 3D printana tako da su šuplji trokutasti komadi plastike ili aluminija međusobno isprepleteni poput lanca. Upravo takav dizajn omogućuje tkanini da mijenja oblik po potrebi ili dolazi u stanje krutosti. Možda ste već čuli ili vidjeli ovakve tkanine, no ova se ipak razlikuje od svega viđenoga do sada. po jednoj bitnoj stvari. Ostale trebaju elektromagnetska polja da bi se ukrutile ili opustile dok ova tkanina koristi vlastitu strukturu za promjenu stanja.

Ovaj materijal ima mnogo praktičnih primjena - od zaštitnih oklopa i kaciga za različite upotrebe, do medicinskih prilagodljivih longeta i egzoskeleta za ljude s poteškoćama u kretanju. No, to nije sve - ovaj materijal nudi i bezbroj mogućnosti u modnoj industriji, dizajnu i umjetnosti. Otvara nove mogućnosti kada je u pitanju realizacija do sada nemogućih koncepata.

Odjeća koja se sama čisti? Moguće!

Ooooo, evo nešto meni najdraže - inovativne tkanine koje mogu očistiti same sebe! Godine 2016. znanstvenici s Royal Melbourne Instituta za tehnologiju uspjeli su razviti tkaninu koja sadrži nanostrukture koje razgrađuju organske tvari. Kako bi se postigao ovaj učinak, pamučna vlakna su natopljena kiselinom kositrenog klorida, nakon čega je primijenjena otopina soli paladija, što je dovelo do stvaranja jezgri paladija na vlaknima. Na kraju, tkanina je obrađena u kupkama bakra i srebra, što je dovelo do stvaranja metalnih nanostruktura.

Ova samočisteća tkanina je također fotoaktivna, što znači da izložen svjetlosti, ovaj materijal može razgraditi organske tvari, čisteći se od mrlja i prljavštine u manje od šest minuta. Nanočestice srebra također imaju antimikrobna svojstva, što znači da mogu uništiti bakterije i spriječiti neugodne mirise.

Ovakva tkanina ima potencijal za primjenu u raznim područjima, uključujući proizvodnju sportske odjeće, medicinske odjeće i uniformi, zahvaljujući svojoj sposobnosti samočišćenja. Osim toga, ovaj materijal ima i potencijal za smanjenje kemijskih sredstava za čišćenje i pranje odjeće, što je velika prednost za okoliš.

Tkanine koje vas hlade

Želite li smanjiti račun za struju i zaštititi okoliš, a pritom se osjećati svježe i udobno tijekom vrućih ljetnih dana? Znanstvenici su pronašli rješenje koje bi vas moglo oduševiti - tkanine od svile s nanočesticama aluminijevog oksida koje reflektiraju do 95% sunčeve svjetlosti!

Rezultat? Tkanine ostaju hladne čak i na direktnom suncu. Ako se pitate kako točno djeluje ova ‘čarobna’ svila, znanstvenici su otkrili da su dodavanjem nanočestica aluminijevog oksida u svilene niti uspjeli reflektirati ultraljubičaste valne duljine sunčeve svjetlosti. Istraživanja su pokazala da ove tkanine održavaju kožu oko 12,5°C hladnijom od pamučne odjeće.

Tim istraživača sa Sveučilišta Stanford i Sveučilišta Nanjing je izradio majicu dugih rukava od izmijenjene svile i zamolio volontera da je nosi stojeći na suncu na 37°C. Analizom infracrvenih slika utvrđeno je da se izmijenjena svila nije zagrijavala kao prirodna svila ili pamučni tekstili.

Osim toga, znanstvenici sa Sveučilišta u Manchesteru razvili su nove pametne tekstile za odjeću koje se prilagođavaju temperaturi tijela iskorištavajući infracrvenu emisivnost grafena. Ova tehnologija bi mogla biti ključna za upravljanje temperaturom tijela u ekstremnim klimatskim uvjetima.

Odjeća kao punjač za gadgete?

O da, s ovom inovativnom tkaninom više nikada nećete morati brinuti o praznoj bateriji na vašem mobitelu! Godine 2016. istraživači sa Sveučilišta Georgia u Atlanti su izumili tkaninu koja će vam doslovno omogućiti da vaša odjeća postane izvor energije!

Ovaj revolucionarni materijal nije samo obična tkanina, već prikuplja energiju od sunčeve svjetlosti i kinetičku energiju koju proizvodi kretanje osobe. Tkanina je izrađena od isprepletenih niti vune, solarnih ćelija napravljenih od laganih polimernih vlakana i vlakana temeljenih na triboelektričnim nanogeneratorima koji proizvode malu količinu električne energije iz mehaničkog kretanja kao što su rotacija, klizanje ili vibracija.

Ono što čini ovu tkaninu posebnom je njezina iznimna fleksibilnost, prozračnost i debljina od samo 320 mikrometara. Znanstvenici predviđaju da bi se tkanina jednog dana mogla integrirati u razne predmete poput šatora, zavjesa i u svakodnevnu odjeću koju nosimo. Cilj je bio prikupiti energiju iz našeg životnog okruženja i njome pokretati malu elektroniku.

Ovo istraživanje nedavno je privuklo puno pažnje jer su fleksibilna elektronika i nosiva elektronika postale vrlo popularne i modne. Ako vam se sviđa ideja da vaša odjeća služi kao izvor napajanja, ovaj inovativni materijal mogao bi vas jako zanimati!

Video o ovoj tehnologiji pogledajte na ovoj poveznici.

Programabilna vlakna

Inženjeri na MIT-u kreirali su 2021. godine prvo vlakno s digitalnim sposobnostima koje može pohraniti, analizirati i pratiti aktivnosti nosioca. Digitalna vlakna sadrže memoriju, senzore temperature i neuronske mreže. Vlakna su izrađena postavljanjem stotina kvadratnih silikonskih digitalnih čipova u mikrorazmjerima u predformu koja je zatim korištena za izradu polimernog vlakna. Preciznom kontrolom protoka polimera, istraživači su uspjeli stvoriti vlakno s kontinuiranom električnom vezom između čipova u duljini od nekoliko desetaka metara. Na taj način mogu imati određeni kapacitet za pohranu datoteka koji može trajati do dva mjeseci na bez dodatnog napajanja.

Samo vlakno je tanko i savitljivo te se može provući kroz iglu, ušiti u tkaninu i oprati najmanje 10 puta, a da se ne pokvari.

Profesor na MIT-u Yoel Fink smatra da bi digitalna vlakna mogla revolucionarizirati medicinsku dijagnostiku otkrivanjem skrivenih obrazaca u ljudskom tijelu za rano otkrivanje bolesti. Digitalno vlakno također može pohraniti puno podataka u memoriju. Inženjeri su uspjeli upisati, učitati i pohraniti ​informacije u vlaknu, uključujući datoteku kratkog filma u punoj boji od 767 KB i glazbenu datoteku od 0,48 MB, a datoteke se mogu pohraniti u trajanju od dva mjeseca bez dodatnog napajanja.

Mogli bismo ovo vlakno nazvati i AI vlaknom jer ima neuronsku mrežu od 1.650 veza, pomoću koje može pretpostaviti kretanje i aktivnost nosioca na temelju prikupljenih podataka o njegovoj tjelesnoj temperaturi, otkucajima srca i slično. U provedenom istraživanju vlakno je s 96% točnosti moglo utvrditi kojom se aktivnošću bavila osoba koja ga je nosila. Vlaknom za sada još uvijek upravlja mali vanjski uređaj, no bit će zanimljivo pratiti razvoj ove tehnologije jer u budućnosti će čip za kontrolu najvjerojatnije biti ugrađen u samo vlakno.

Zaključak

Iako sve ovo zvuči jako kul i korisno, mogli bi se još dosta načekati da pametna odjeća uđe u svakodnevnu upotrebu. Iako su navedene tehnologije već nekoliko godina u razvoju, čini se da nema puno pomaka, ili ga barem ne vidimo u smislu proizvoda na tržištu.

Istina, možete pronaći jakne koje imaju ugrađeno grijanje, majice s led natpisima, odjeću koja prati biološke funkcije, modne komade s integriranim Google uslugama i slično. No, sve je to još u povojima i bit će zanimljivo pratiti razvoj tehnologije pametne odjeće, ukoliko do njega uopće dođe.

Mislite li da će jednoga dana sva naša odjeća biti pametna ili ste skeptici, kao neki, pa smatrate da ovo nikad neće zaživjeti? Ja čekam onu odjeću koja se sama čisti! :D