De volgende stap in de evolutie van gadgets is kleding. Vergeleken met apparaten heeft het een aantal belangrijke voordelen: ten eerste een groot gebied dat als energiebron kan worden gebruikt, bijvoorbeeld door een zonnebatterij te plaatsen, en ten tweede de nabijheid van het lichaam, wat betekent dat kleding vitale functies kan bewaken tekenen: hartslag, lichaamstemperatuur, ademhaling.
Dit is vooral belangrijk voor mensen die lijden aan chronische ziekten en die constant moeten worden gecontroleerd. En voor aanhangers van een gezonde levensstijl, die zich zorgen maken over fysieke fitheid, is slimme apparatuur met sensoren die gegevens doorgeven over hartslag, druk, fysieke activiteit, verbrande calorieën, zeer welkom. Elektronische sensoren en biosensoren ingebed in het weefsel in contact met het lichaam werken veel nauwkeuriger dan bijvoorbeeld sensoren op een fitnessarmband of dezelfde software in een camera die een training op video vastlegt. Met behulp van een vertakt raster van sensoren en elektromyografietechnologie in trainingspakken kan zelfs spierbelasting worden gecontroleerd, waardoor u de intensiteit van de training kunt aanpassen en efficiënter kunt uitvoeren.
Moderne technologieën bieden schijnbaar grote kansen voor de productie van slimme kleding, maar het komt nog langzaam en onzeker op de markt. De batterijen en digitale displays die bij de fabricage worden gebruikt, zijn soms te zwaar en moeilijk te buigen, en het is geen gemakkelijke taak om ze in kleding voor dagelijks gebruik te plaatsen. Slim textiel is in de regel niet erg comfortabel en te duur om te produceren. Daarom is vandaag, meer dan ooit, de productie van lichte en flexibele materie relevant, die voldoende dicht en duurzaam zou zijn, aangenaam voor de huid en tegelijkertijd als energiebron zou kunnen dienen.
Onlangs georganiseerd door de inspanningen van de Russische Staatsuniversiteit. A. N. Kosygin en het Kurchatov Institute, het Biodesign Innovation Center is precies ontworpen om zo'n stof te ontwikkelen. Het centrum is van plan textielmaterialen te maken met een ingebouwde biobrandstofcel die organische stoffen in menselijk zweet kan consumeren om elektriciteit op te wekken. Ja, we zweten allemaal. De natuur heeft ons beloond met 2 miljoen tot 4 miljoen zweetklieren, die ze over het hele oppervlak van het lichaam verspreiden. Al drie of vier weken na onze geboorte beginnen de zogenaamde eccriene klieren te werken ze ons hele leven onvermoeibaar door. Zelfs in rust blijven we 400-600 ml zweet per dag produceren, maar we doen dit onopgemerkt door onszelf en anderen. Zoals je weet, bestaat zweet voor 98% uit water. Maar de resterende 2% is slechts een opslagplaats van een verscheidenheid aan chemische verbindingen, waaronder ureum, urinezuur, ammoniak en creatinine, histamine, steroïde hormonen, cholesterol, aminozuren, serine, histidine, glucose, evenals natrium, kalium, magnesium , calcium, chloorionen, fosfor, jodium. Onderzoekers van het Center for Biodesign zijn van plan om de daarin verborgen energie vrij te maken met behulp van biobrandstofcellen. En aangezien hun elektroden gemaakt zullen zijn van nieuwe polymeermaterialen met geïmmobiliseerde enzymen, zal het materiaal hierdoor zijn flexibiliteit en laag gewicht behouden. In het laboratorium zijn al proefmonsters genomen. De belangrijkste taak van het gezamenlijke werk van de twee instituten is het ontwikkelen van een technologie voor het aanbrengen en fixeren van elektroden in weefsels zonder hun eigenschappen te verliezen.
Voor deze doeleinden zijn ze van plan om stof te gebruiken op basis van technische hennep. De keuze is gemaakt door de combinatie van de goede hygiënische, antistatische eigenschappen met een hoog absorptievermogen, waardoor het mogelijk is om effectief "impregnering" aan te brengen uit nieuwe polymere materialen om het materiaal bijzondere eigenschappen te geven. Het is dit vermogen van hennep dat zal helpen de elektroden in de stof te integreren, waardoor het een onuitputtelijke energiebron wordt, terwijl het licht en comfortabel blijft, omdat het de noodzaak elimineert om zware en ongemakkelijke batterijen en draden erin te naaien.
Ook in het Westen worden pogingen ondernomen om van zweet een energiebron te maken. Met name specialisten van het Instituut voor Microsysteemtechnologie aan de Universiteit van Freiburg in Duitsland zoeken naar een manier om het te gebruiken als brandstof voor pacemakers en cochleaire implantaten voor mensen met ernstig gehoorverlies. De taak van zo'n implantaat is om de vezels van de gehoorzenuw in het slakkenhuis te stimuleren met elektrische impulsen. Hij kan er uitstekend mee om, maar het gehoorimplantaat heeft er een belangrijk nadeel, het voedingsapparaat is aan het hoofd bevestigd. En als Duitse wetenschappers erin slagen een schema te implementeren waarbij het lichaam zelf de energie levert die nodig is voor het functioneren van een cochleair implantaat, zal dit de kwaliteit van mensen met gehoorproblemen aanzienlijk verbeteren.Maar al deze projecten zijn nog in ontwikkeling en het zal veel tijd kosten om ze tot leven te brengen. In de tussentijd zullen we u vertellen welke vruchten van moderne technologieën nu kunnen worden gebruikt. Uitgerust met een biometrische draadloze fitnesstracker, kunt u met de OMbra-sportbeha van het Canadese bedrijf OmSignal, dat gespecialiseerd is in biosensorkleding, uw hartslag, ademhalingsfrequentie, verbrande calorieën en afgelegde afstand registreren. Het Mijia Cardiogram smart t-shirt van de Chinese elektronicagigant Xiaomi, dat de mogelijkheid heeft om niet-inductief de stromen van het menselijk lichaam vast te leggen, detecteert ook de hartslag, dankzij de innovatieve COTECH-sensorvezels die in het materiaal zijn geweven. En daarnaast kan het met behulp van een optische sensor die in het borstgebied is bevestigd, ook een elektrocardiogram in realtime opnemen. De slimme Levi's® Commuter™ Trucker Jacket is gemaakt van Google's nieuwe Project Jacquard-jacquardstof, waardoor het gemakkelijk en draadloos is om je kleding met je smartphone te verbinden. Om een oproep te beantwoorden of berichten te controleren, drukt u gewoon op de manchet of schuift u uw vinger eroverheen. Bovendien kan de functionaliteit van elke beweging afzonderlijk worden geconfigureerd. Levi's is afgestapt van het weven van de geleidende draden rechtstreeks in de stof en heeft in plaats daarvan een kleine sensorstrip toegevoegd aan de manchet van de linkermouw. Naast het feit dat de zender kleiner en lichter is geworden, kon hierdoor ook de kostprijs van het product worden verlaagd.
En hoewel slimme kleding nog nieuw voor ons is, maken ze ons leven natuurlijk niet alleen gemakkelijker, maar ook comfortabeler en interessanter.
bbabo.Net