دانشمندان دانشگاه کیس وسترن رزرو در شهر کلیولند ایالت اوهایو موفق به یافتن روشی اقتصادی برای تبدیل یک بلوز ساده به یک بلوز هوشمند الکترونیکی شده اند؛ تی شرتی که قابلیت کنترل و تنظیم دمای بدن را دارد و حتی این امکان را به شخص می دهد تا حرارت را به قسمتی که درد دارد برای مثال شانه یا پشت بفرستد.
به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، تبدیل بلوز ساده به بلوز هوشمند از طریق چاپ بر روی پارچه بلوز یا هر پارچه دیگری انجام می شود.
کلید این نوآوری یک جوهر بسیار رسانا و چاپ به روش متداول چاپ اسکرین می باشد. روش جدید منجر به ایجاد یک طرح چاپی ضد آب، تنفس پذیر و با انعطاف پذیری بالا بر روی پارچه می شود که می تواند با نیرو گرفتن از یک باتری سکه ای مانند یک المنت حرارتی عمل کند.
به گفته تحلیلگران بازار، بازار فناوری های پوشیدنی مانند فیت بیت، اپل واچ و هندزفری بلوتوث به سرعت در حال رشد است اما از میان آن ها اجزای الکترونیکی که در لباس تعبیه می شوند یا در بدن فرد کاشته می شوند و یا حتی بر روی پوست خالکوبی می شوند، رشد بیشتری دارند.
تیم تحقیقاتی عقیده دارد که روش چاپ اسکرین در بازار رو به رشد فناوری های پوشیدنی به دلیل سادگی، دوام، راحتی و در آینده قیمت آن برجسته خواهد شد.
این فرایند که در تست های آزمایشگاهی موفق بوده قابلیت تولید انبوه را دارد. چانگ یونگ چاو، سرپرست تیم تحقیقاتی می گوید این روش در مقایسه با سایر روش های ساخت فناوری های پوشیدنی به مراتب بهتر است چون علاوه بر این که عملکرد خوبی دارد، بادوام نیز هست. بیشتر طرح هایی که برای به کارگیری اجزای الکترونیکی بر روی لباس در دسترس هستند بر روی یک سطح الاستومری یا پلیمری قابل استفاده می باشند. این نوع از سطوح نیز اغلب تنفس ناپذیر و ناراحت هستند.
تعبیه الیاف الکترونیکی درون پارچه غیرمعمول نیست. محققان پیشتر روش های مختلفی را برای ساخت منسوجات هوشمند امتحان کرده بودند. به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، برای مثال تلاش برای ریسیدن الیاف درون ماده اولیه و یا قرار دادن مواد اولیه رسانا بر روی سطح یک زیرلایه. روش دوم که شامل اسپری کردن-پوشش دهی یا غوطه ور کردن-پوشش دهی می باشد، متداول تر بوده چون هم سریع تر و هم ارزان تر است.
به گفته چاو روش چاپ اسکرین در مقایسه با روش های دیگر بهتر است چون دارای رزولوشن بالاتری می باشد و این امکان را برای ما فراهم می کند تا طرح های پیچیده تر و الگوهای زیباتری را با استفاده از جوهر بر روی پارچه چاپ کنیم. منسوجات الکترونیکی چاپ شده بسیار کشسان بوده و عملکرد خود را حتی پس از چندین بار شستشو حفظ می کنند.
نکته مهم در این تحقیق استفاده از رشته های نقره شاخه مانند در ابعاد میکروسکوپی است. این فیلامنت ها حتی در اثر دستکاری شدن یا تغییر شکل دادن در اثر استفاده باز هم رسانای الکتریسیته هستند.
تیم تحقیقاتی در این فرایند ذرات جامد میکروسکوپی را به جوهر بر پایه آب اضافه کرد. آن ها با استفاده از یک چسب بسیار الاستیک و شفاف ذرات فلز را به ملکول های جوهر متصل کردند.
پس از آن با یک لایه نازک از یک عامل آبگریز نامریی که مانع از شکستن الکترودها می شود، جوهر را پوشش دادند و آن را بر روی پارچه چاپ کردند. جوهر چاپ شده بر روی پارچه به عنوان یک رسانای الکتریکی عمل می کند و قادر به تشخیص حرکات بدن و مدیریت و کنترل دمای بدن می باشد.
برای تامین نیروی المنت حرارتی بر پایه جوهر نیز از یک باتری سکه ای استفاده شده است.