Научници су направили експерименталну тканину која може да детектује звукове из околине и, када је интегрисана у одјећу – звукове унутар тијела.
Ново влакно функционише попут микрофона, хвата говор, шуштање лишћа и цвркут птице, и претвара акустичне сигнале у електричне. Уткана у тканину, та влакна могу да детектују чак и ударце рукама и слабе звукове, као што су откуцаји срца онога ко носи такав материјал, изјавили су научници у марту ове године. Такви материјали могу да обезбиједе удобан, ненаметљив, чак и модеран начин за праћење функција тијела или помоћ када је ријеч о слуху.
Акустичне тканине постоје можда стотинама година, али се користе за пригушивање звука, каже Веј Јан, научник који проучава материјале на Технолошком универзитету у Сингапуру. Тканина-микрофон представља “потпуно другачији концепт”, каже Јан, који је радио на тканини и раније у Институту за технологију у Масачусетсу, чувеном МИТ-у.
Бубна опна – извор инспирације
Јан и његове колеге били су инспирисани људском бубном опном. Звучни таласи изазивају вибрације у бубној опни, а спирална шупљина која се налази у унутрашњем уху претвара те вибрације у електричне сигнале.
“Испоставило се да је бубна опна направљена од влакана”, каже Јоел Финк, научник за материјале на МИТ-у. У унутрашњим слојевима бубне опне, влакна колагена емитују енергију из центра, док друга формирају концентричне прстенове. Укрштена влакна играју улогу у слуху и изгледају слично као тканине које људи ткају, навео је Финк.
Аналогно ономе што се дешава у бубној опни, звук вибрира тканину на наноскали. У новој тканини, памучна влакна, и друга, од чврстог материјала званог тварон, ефикасно претварају долазни звук у вибрације. У тканину је уткано и једно влакно које садржи мјешавину пијезоелектричних материјала, који производе напон када се притисну или савијају. Извијање и савијање влакана која садрже пијезоелектрични материјал, ствара електричне сигнале који се могу послати кроз малу плочу до уређаја који очитава и снима напон.
“Микрофон” тканине је осјетљив на разне јачине звука, од једва чујних шумова у библиотеци, до буке у саобраћају, извијестио је научни тим, који наставља да истражује која је обрада сигнала потребна да би се издвојили појединачни звуци у буци одређеног окружења. У контексту свакодневне одјеће, тканина која детектује звук дјелује неупадљиво, каже Јан. Она “ради” и послије десет прања.
Уградили тканину у кошуљу
Пијезоелектрични материјали имају “огроман потенцијал”, од посматрања тјелесних функција до праћења постојаности ваздухопловних материјала, каже Виџеј Такур, научник са шкотског Руралног колеџа у Единбургу, који није био учесник у овом пројекту. Ови материјали били су разматрани и у контексту производње енергије, али, каже он, “употреба је ограничена малим напонима које производе”.
Као доказ концепта, научни тим је “уградио” тканину у кошуљу. Тканина је, попут стетоскопа, омогућила да чују откуцаје срца онога ко је носио кошуљу.
“Када се користи на овај начин, ‘микрофон’ тканине може да открије шумове и можда ће једног дана моћи да пружи информације сличне ехокардиограму”, каже Такур.
Тим такође предвиђа да би такве тканине могле да допринесу бољем слуху и комуникацији.
“Протеклих 20 година покушавамо да уведемо нови начин размишљања о тканинама”, каже Финк.
Извор: цдм