Гарвардские ученые разработали вязаные ткани с памятью формы
Исследователи из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона Полсона создали вязаные ткани, которые способны изменять форму, реагировать на движения и выполнять функции переключателей. Для этого использовались стандартные технологии машинного вязания. Данная разработка может стать основой для нового поколения программируемого текстиля. Об этом пишет сайт RuSamara.
Специалисты разработали плотные эластичные полотна, которые могут резко переходить из одного устойчивого состояния в другое и сохранять заданную форму. Это свойство в физике называется многоустойчивостью. Результаты исследования, проведенного под руководством Каусальи Махадеван, опубликованы в журнале Advanced Functional Materials, как сообщает ScienceDaily.
Для создания материала ученые выбрали высокоэластичную пряжу и использовали технику вязания с размещением различных нитей на противоположных сторонах полотна. Это позволяет ткани самостоятельно сворачиваться в объемные формы, аналогично тому, как загибается нижний край разрезанной футболки.
Горизонтальные и вертикальные полосы в полотне были расположены в различных сочетаниях, чтобы ткань могла переключаться между несколькими конфигурациями. Затем в материал были добавлены тонкие проводящие нити, что привело к созданию мягких растягивающихся электрических переключателей, которые меняют свое состояние при изменении формы ткани.
В ходе испытаний исследователи создали вязаную оболочку, которая включает и выключает светодиод при переходе между устойчивыми положениями. Также был разработан носимый переключатель для колена или локтя, который фиксирует движение при сгибании сустава с помощью Arduino (микроконтроллера) и может использоваться для подсчета шагов. Еще одним прототипом стал перестраиваемый абажур с тремя переключателями, управляющими светом разных цветов.
Используемое оборудование похоже на промышленные вязальные машины, которые уже применяются на швейных предприятиях, что позволяет сравнительно быстро масштабировать выпуск таких устройств. В будущем технология может помочь в создании тканей для отслеживания движений тела, тактильной обратной связи и изменения формы по необходимости.
