Alapanyag az aktív, a testünket is figyelni képes ruhához
Környezetükkel aktív kapcsolatot fenntartó szövetszálakat fejlesztettek ki amerikai kutatók. A kísérleti szövetszálak hallanak és zajokat bocsátanak ki.
A szálaknak, szöveteknek új nemzedéke születhet meg az amerikai Massachusetts Institute of Technology-n (MIT). A Yoel Fink által vezetett csoport olyan szálakat fejlesztett ki, melyek képesek érzékelni és létrehozni a hangokat. Ezekből az újfajta szálakból aktív textil szőhető, és aktív ruha szabható, amely hall, és hangot hallathat.
A Fink laboratóriumában kidolgozott szálak több különböző funkciójú anyag bonyolult geometriai elrendezései, amelyek olyan műanyagon alapulnak, amelyhez hasonlót a mikrofonokban is használnak. Az anyag molekulái aszimmetrikusak, és ennek folytán a műanyag piezoelektromos tulajdonságú, ami azt jelenti, hogy megváltoztatja alakját, ha elektromos tér hat rá. (Szigorúan véve a jelenség helyes neve elektrostrikció, a piezoelektromosság pedig a fenti jelenség fordítottja, azaz mechanikai deformációra adott elektromos válasz.)
Miután a szál elkészült, a kutatóknak az összes piezoelektromos molekulát azonos irányba kell állítaniuk. Ehhez szupererős elektromos térre van szükség – 20-szor olyan erősre, mint amelyben villám jön létre vihar során.
Annak ellenére, hogy a gyártási folyamat kényes egyensúlyt igényel, a kutatók képesek voltak működő, azaz ténylegesen hallható szálakat előállítani. A szálak külső rétege 30 mikrométer (0,03 mm) vastagságú ferroelektromos polimer.
Hogy a szálak „megszólaljanak”, tápegységre kell kapcsolni őket, és szinuszos áramot kell rájuk engedni. A periodikusan változó elektromos térbe került szál a piezoelektromosság miatt rezgésbe jön. Ha ez rezgés hangtartományba esik, akkor a fülhöz közel tartva hallható a szál hangja. A működési tartomány a kilohertzestől a megahertzes frekvenciákig terjed, azaz a szálak meglehetősen magas hangúak.
A kutatók szerint testünkön hordható mikrofonok és biológiai érzékelők készülhetnek az ilyen szálakból. Az alkalmazások között olyan ruhák is lehetnek, amelyek felveszik a beszédet, vagy megfigyelik a testi funkciókat. Más apró szálak képesek lesznek megmérni a vér áramlását a hajszálerekben vagy a nyomást az agy belsejében. Még a vizek, akár a tengervíz tisztaságát is megmérhetik az aktív szálak segítségével.
