想讓衣服導電,現在已經有兩種方法:一是將纖維放進金屬線(或者縫進去),二是將粘性電路附著表面。兩種方法都可行,運動服生產商用這兩種方法生產智能衣服,它們可以監測身體活動,將數據發到手機。
可惜,增強紡織品并不像普通面料一樣。導電織物不能用太高溫度的水洗,衣服追求的是干凈,不能高溫水洗對健康不利,這是一大缺陷。還有,它們不能像普通面料一樣拉伸,如果電路印在表面,拉伸更是困難,而且新面料的褶皺也不一樣。
英國創業公司Pireta找到一種新方案:它開發出一種新技術,可以在每一根纖維上涂上2微米厚的銅層。幾乎任何纖維都可以涂,而且可以像普通織物一樣彎曲、拉伸。
給每一根纖維加涂層
Pireta的CTO、創始人Chris Hunt在英國國家物理實驗室工作時想出這套方案。
在制造過程中用到了燒結處理技術,也就是用熱力和壓力處理材料微粒(這里是銀納米粒子),讓它們凝結。相比來說,讓金屬融化的溫度會高不少,新材料一旦與面料融合,在達到融點之前不會改變。
Hunt介紹說:“我們讓紡織品表面活躍起來,然后將它放進銀納米粒子。這樣纖維就會被靜電荷覆蓋。當我們風干運動服,銀會附著在每一根纖維表面。此時還無法導電,但是如果我們用化學方法處理一下,加入銅,每一根纖維外就會包裹銅皮,厚度只有2微米。”
在制造衣服的任何一道程序都可以進行類似處理,不會影響拉伸與透氣性能。你甚至可以把零件直接焊接到經過處理的紡織品上。
Hunt解釋說:“我們可以讓它傳輸2.4GHz信號,如果衣服是給急救人員穿的,可以將天線植入不同位置,這樣急救人員與基地之間就會一直有信號連接,不必帶上手持設備,別在夾克上。”
對于智能衣服來說,最大的挑戰在于它能承受什么——即使未經處理能承受什么。Pireta用不同的紡織品做過實驗,如果制造商希望紡織品能在40度環境下洗滌,那它們就是真的想這樣做,不是開玩笑。
Hunt說:“我們還做了拉伸實驗,如果你們在測試時拉伸20%,對此感到滿意,那我們的技術就能滿足你的要求。”
醫療、體育及其它
Hunt認為,Pireta技術有很大的應用前景,醫療保健行業可以用,老年人如果穿上智能衣服,就能偵測心率變化,摔倒了也知道,不需要戴上智能手表。醫院也可以用智能衣服偵測壓覺點,防止病人患上床潰瘍。
在職業體育世界,新織物更是前景光明。Hunt說:“運動員是昂貴的,團隊希望他們能保持健康。現在有許多賽事用上了穿戴設備,比如環法自行車賽,不過設備太笨重,有點像模塊。”
如果能開發出智能運動衫或者智能襪子,用來偵測速度、節奏或者心率,將數據發送出去,不需要獨立的胸帶和傳感器,不是更好嗎?
現在還買不到植入Pireta技術的衣服,不過團隊正在與幾家公司洽談,準備讓技術商用。
Hunt說:“有許多企業銷售運動服,但是在這個領域我們沒有任何競爭對和,這是一件好事。”
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史海拾趣
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