Upphovsman:CC0 Public Domain
Ett team av forskare försöker få igång en bärbar teknologirevolution genom att skapa flexibla fibrer och tillsätta syror från rött vin.
extraherar garvsyra från rött vin, kaffe eller svart te, ledde ett team av forskare från University of Manchester att utveckla mycket mer hållbara och flexibla bärbara enheter. Tillsatsen av tanniner förbättrade de mekaniska egenskaperna hos material som bomull för att utveckla bärbara sensorer för rehabiliteringsövervakning, drastiskt öka enhetens livslängd.
Teamet har utvecklat bärbara enheter som kapacitiva andningssensorer och konstgjorda händer för extrema förhållanden genom att förbättra hållbarheten hos flexibla sensorer. Tidigare, bärbar teknologi har varit föremål för misslyckande efter upprepad böjning och vikning, vilket kan avbryta ledningsförmågan hos sådana enheter på grund av små mikrosprickor. Att förbättra detta kan öppna dörren till mer långvarig integrerad teknik.
Dr. Xuqing Liu som ledde forskargruppen sa:"Vi använder den här metoden för att utveckla nya flexibla, andas, bärbara enheter. Det huvudsakliga forskningsmålet för vår grupp är att utveckla bekväma bärbara enheter för flexibelt gränssnitt mellan människa och maskin.
"Traditionellt ledande material lider av svag bindning till fibrerna vilket kan resultera i låg ledningsförmåga. När rött vin, eller kaffe, eller svart te, strös på klänningen, det blir svårt att få bort dessa fläckar. Den främsta anledningen är att de alla innehåller garvsyra, som kan adsorbera materialet ordentligt på fiberns yta. Denna goda vidhäftning är precis vad vi behöver för hållbara bärbara, ledande anordningar."
Den nya forskningen publicerad i tidskriften Små visade att utan detta lager av garvsyra, konduktiviteten är flera hundra gånger, eller till och med tusentals gånger, mindre än traditionella ledande materialprover eftersom den ledande beläggningen lätt lossnar från textilytan genom upprepad böjning och böjning.
Teamet använde kommersiellt tillgängliga tanniner men försökte också doppa tyget direkt i rött vin, svart te och svart kaffelösningar där de såg samma resultat. Den övergripande effekten av denna nya metod kan leda till en sänkning av priset för bärbar teknologi tillsammans med förbättringar i komfort och robusthet.
Den förbättrade konduktiviteten med hjälp av naturliga källor kan göra det möjligt för teknikutvecklare att använda bekvämare tyger, som bomull, att ersätta nylon, som är stel och obekväm. Tekniken kan också göra det möjligt för kretsar att skrivas ut direkt på ytan av kläder för att göra en bekväm, flexibelt kretskort.
På grund av den starka adsorptionen av garvsyra, den ytledande beläggningen har god hållbarhet, och de utvecklade bärbara enheterna bibehåller utmärkt prestanda efter böjning, vikning och stretching.