پارچه های هوشمند و کاربرد آنها 

برای آنکه تصویر واقعی از پارچه های هوشمند داشته باشید، تصور کنید فردا صبح که از خواب بیدار شدید، به محض پوشیدن لباستان، کلینیک پزشکی کنترل سلامتی شما با شما تماس می گیرد.

“سلام، لطفا امروز آرامش بیشتری داشته باشید و آب بیشتری بنوشید، فاکتورهای ارسالی از جانب لباس شما امکان بالارفتن فشارخونتان را پیش بینی کرده اند…”

این سناریو آینده لباس های تهیه شده با پارچه های هوشمند است. نسل جدید پارچه هایی که علاوه بر زیبایی و راحتی، کاربردهای اعجاب انگیزی نیز دارند.

به زودی لباس هایی که از این پارچه های هوشمند ساخته می شوند سلامتی یک فرد را ردیابی می کنند و در مراقبت های پزشکی کمک شایانی خواهند کرد. به گفته محققان، روزی خواهد آمد که لباس ها را فقط به خاطر شکلشان انتخاب نخواهید کرد بلکه بیشتر به خاطر کاری که برای شما انجام می دهند آنها را انتخاب می کنید. پارچه هایی که انرژی را ذخیره می کنند و امکان کنترل درجه حرارت را در شرایط آب و هوایی بسیار سرد یا بسیار گرم به فرد می دهند. روتختی هایی که دمای لازم را ایجاد می کنند و چرخه خواب ما را ردیابی می کنند. کمپانی نایک پتنت کفش کتانی را ثبت کرده است که به کمک یک ردیاب فعالیت داخلی اطلاعات را در اختیار یک اپلیکیشن موبایل قرار می دهد و سلامتی و موقعیت شما را کنترل می کند.

پارچه هوشمند چیست؟

پارچه های الکترونیک یا پارچه های هوشمند، به پارچه هایی گفته می شود که قطعات دیجیتالی از باطری و چراغ های ریز گرفته تا کامپیوتر های بسیار کوچک را در درون خود جای داده اند. این نوع پارچه ها ویژگی های جدیدی را ارائه می کنند که به نوبه خود انقلابی در صنعت پوشاک به حساب می آیند. از این ویژگی های خاص می توان به امکان بر قراری ارتباط و  انتقال داده ها اشاره کرد.

پارچه هوشمند در حالت کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

آنهایی که به هدف زیبایی و یا  آنهایی که به هدف رفع نیاز های بزرگتر و کاربردی تر طراحی شده اند.

1. پارچه هایی که با هدف زیبایی و فانتزی تولید می شوند. بعضی از این پارچه ها رنگشان عوض می شوند. برخی از این پارچه ها انرژی هایی مثل ارتعاشات، صدا و گرما را تشخیص داده و به این نوع ورودی ها واکنش نشان دهند.
2. پارچه هایی که جنبه ی کاربردی دارند. برای مصارف ویژه و خاصی مانند مصارف پزشکی و ورزشی و ایمنی تولید می شوند. برای مثال در لباس های ورزشی و لباس های سربازان ارتش  به منظور نظارت بر وضعیت کلی بدن از آنها استفاده می کنند. این پارچه ها تغییرات دمایی بدن افراد را کنترل کرده و برای پایش شرایط سلامتی افراد، اطلاعات را به صورت لحظه ای مشخص می کنند.

علاوه بر استفاده از پارچه های هوشمند در پوشاک، در طراحی داخلی نیز از آنها استفاده می شود.

کاربردهای پارچه های هوشمند:

پارچه های هوشمند از باندهای پزشکی هوشمند تا دستکش‌های واقعیت مجازی، حس‌گرها و سایر تجهیزات هوشمند پوشیدنی در پزشکی، ورزش، حمل و نقل، خودرو و …   کاربرد دارند. تهیه لباس‌های حسگر امواج رادیو اکتیو، تهیه حسگر زیستی همچون حسگرهای قند خون و هموگلوبین خون و تهیه لباس‌های هوشمند جهت اندازه‌گیری ضربان قلب، تهیه سلول‌های خورشیدی منعطف، تهیه پارچه‌های با قابلیت رسانایی موضعی (طرح دار)، و تهیه آنتن‌های منعطف نیز از دیگر زمینه‌های به کارگیری این فناوری است.

در حال حاضر محققان مشغول تولید نخ‌های هوشمندی هستند که قادر به تغییر رنگ هستند و بنابر خلق و خویی که افراد دارند رنگ آن تغییر می کند. محققان معتقدند که روزی پارچه‌های هوشمند انرژی جنبشی را تحت کنترل خود درمی‌آورد و نیروی مورد نیاز خود را از راه رفتن و جنبش کاربر تأمین می کند و حتی نیازی به استفاده از باتری و نیرو هم نخواهد بود.

کاربردهای خاص پارچه های هوشمند

• بررسی علائم حیاتی مانند ضربان قلب، میزان تنفس، دما، فعالیت و وضعیت کلی بدن
• کسب اطلاعات کلی از وضعیت بدن حین ورزش
• پایش مواد خطرناک
• ردیابی موقعیت و وضعیت سربازان در عملیات
• جلیقه های ضد گلوله که در صورت اصابت گلوله، محل ضربه و میزان آسیب را مخابره می کند
• پایش خستگی خلبان یا راننده کامیون ها
• مُد های خلاقانه (تکنولوژی های پوشیدنی) و …

پارچه های هوشمند در سه نسل تولید و معرفی شده اند:

• نسل اول: در اولین نسل پارچه های هوشمند، سنسورها مستقیم به لباس چسبانده شده و اطلاعات حاصل از این سنسورها دریافت و تحلیل می شدند. این تکنولوژی بیشتر در لباس های ورزشی برند ها استفاده می شدند.
• نسل دوم: در نسل دوم پارچه های هوشمند، سنسور ها در بافت لباس جا ساز شدند تا کاربرد و راحتی مناسبتری حاصل شود.
• نسل سوم: پوشیدنی هایی هستند که سرتا سر از سنسور تشکیل شده اند و در الیاف سازنده پارچه از سنسورها کمک گرفته شده است. کمپانی های زیادی این روزها برای به هدف های متفاوت از این تکنولوژی استفاده می کنند.

با تحلیل اطلاعات فراهم شده توسط این سنسورها، نرم افزار های مربوط می توانند سلامت  بدن ورزشکار و یا بیمار را به طور کلی و جزئی بررسی نموده و پرونده های مربوط را به روز نگه دارند.

امروزه صنعت نساجی به شکلی جدی در پی تولید پارچه‌های هوشمند است که شامل ترکیبی از دو فرآیند تولید تجهیزات الکترونیکی و منسوجات می شود. در حال حاضر بازار منسوجات هوشمند آمریکا در حدود ۸۰۰ میلیون دلار تخمین زده می‌شود که مطابق با پیش‌بینی‌های صورت گرفته با رشد سالانه ۳۳٫۵۸ درصدی به حدود ۴٫۷۲ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۰ میلادی می رسد.

منبع : روچی