Умная одежда
Будущее уже наступило, и многие разновидности умных тканей разработаны, но пока еще не стали привычной повседневностью. Пройдет немного времени, и вы сможете надеть костюм, который сам оценит параметры окружающей среды и создаст для вас комфортную температуру. Люди с хроническими болезнями будут носить медицинскую одежду, напичканную датчиками, которая вовремя подаст сигналы о повышенном давлении или уровне сахара, напомнит о процедурах, а может, даже сделает инъекцию инсулина. Спортсмены уже вовсю пользуются подобными разработками: специально разработанные для них ткани регулируют температуру тела, снижают сопротивление ветру, управляют мышечной вибрацией, а заодно собирают данные о тренировках.
Технологии в текстиле
За минувшее десятилетие текстильная промышленность поднялась на небывалый уровень благодаря новым технологиям. Появились умные и интеллектуальные ткани, а также электронный текстиль, или e-ткань. Для начала разберемся в терминах, а затем посмотрим на применение.
Умный текстиль — это ткани, которые разработаны с использованием новых материалов и технологий и имеют дополнительные опции по сравнению с традиционными тканями. Спектр их возможностей огромен: он включает в себя общение, трансформацию, проведение энергии, отталкивание грязи и др. Умный текстиль может использоваться как для эстетических задач, так и для защиты тела человека, повышения его производительности. Одни ткани способны менять цвет, светиться, трансформировать рисунок, другие — фиксировать данные о состоянии человеческого организма или об окружающей среде.
Интеллектуальный текстиль не только собирает информацию, но и может прореагировать на внешние стимулы или изменения окружающей среды: температуру, давление, магнетизм, механическое воздействие. Например, термохромная ткань поменяет цвет в зависимости от температуры. Интеллектуальная сумочка за день аккумулирует солнечный свет, а ночью сможет подсветить свое содержимое, когда хозяйке понадобится найти что-то в темноте. Ткани, твердеющие при ударе, послужат для защиты спортсменов и военных, превратившись за один миг из удобной одежды в крепкую броню.
Электронный текстиль, или е-ткань, — это разновидность умных и интеллектуальных тканей, которые включают в себя электронику. Датчики могут прикрепляться к одежде, как это представлено у спортивных брендов Adidas, Nike и Under Armour, а могут быть встроены в предмет одежды, как у Samsung, Alphabet, Ralph Lauren и Flex. Но самый продвинутый вариант — это когда сама одежда является датчиком и собирает сведения о давлении, деформации, температуре без встроенных устройств.
Применение
Основные сферы применения высокотехнологичных тканей — это военные нужды, медицина и спорт. Одним из мировых лидеров по разработке и внедрению новой технологии считается Швейцария. Местная Федеральная лаборатория по исследованию веществ и материалов много лет курирует исследования, связанные с умной одеждой. Еще в 2012 году сообщалось о бронежилетах, которые не только защищают от пуль сотрудников полиции Цюриха, но и спасают их от перегрева на солнце, так как имеют встроенные мини-резервуары с водой, которая постепенно испаряется в зависимости от температуры окружающей среды.
В Японии также производится напичканная электроникой всепогодная одежда, которая реагирует на параметры окружающей среды, создавая для человека комфортные условия. Также она может собирать информацию о владельце на карту памяти, интересуясь его здоровьем и даже настроением.
Недавно исследователи из Сингапура представили метаматериал, который спасает от быстрой разрядки смартфоны и умные часы. Одежда из специальной ткани помогает эффективнее ловить Wi-Fi и Bluetooth, что сохраняет энергию беспроводных устройств. По словам разработчика Джона Хо, сеть в такой ловится в 1000 раз лучше, чем без. Также он отметил, что эту ткань можно применять для измерения жизненно важных показателей спортсменов и пациентов больниц. Если раньше у высокотехнологичного текстиля были бытовые недостатки, то теперь их почти не осталось. Изделия сингапурских ученых можно стирать, сушить и гладить, как обычную одежду. При этом ткань недорога в производстве: стоит несколько долларов за метр.
Наиболее полезен и нужен умный текстиль в тех областях, где существует риск для жизни и здоровья человека. Умная одежда может подать сигнал бедствия или вовремя предупредить об усталости пилота или водителя-дальнобойщика. Специальные датчики просигнализируют ученому-химику об опасных дозах веществ, с которыми он работает. Военная форма передаст в командный центр информацию о положении и состоянии солдат в бою. Больной человек сможет вовремя узнать о критическом состоянии и оперативно принять меры или вызывать скорую помощь. Это похоже на фантастику, но описанные технологии уже существуют, а значит, каждый из нас в недалеком будущем сможет заполучить собственный умный костюм с нужным нам функционалом.