Purdue Universitys ingenjörer har utvecklat en metod för att omvandla befintliga tygartiklar till batterifria kläder som är resistenta mot tvätt. Dessa smarta kläder drivs trådlöst genom en flexibel, silkesbaserad spole sydd på textilen.

Inom en snar framtid, alla dina kläder kommer att bli smarta. Dessa smarta kläder kommer att överträffa konventionella passiva plagg, tack vare deras miniatyriserade elektroniska kretsar och sensorer, som gör att du sömlöst kan kommunicera med din telefon, dator, bilar och andra maskiner. Dessa smarta kläder kommer inte bara att göra dig mer produktiv utan också kontrollera din hälsostatus och till och med ringa efter hjälp om du råkar ut för en olycka. Anledningen till att de här smarta kläderna inte finns överallt i din garderob ännu är att tillverkningen av dessa smarta kläder är ganska utmanande, eftersom kläder måste tvättas med jämna mellanrum och elektronik föraktar vatten.

Purdues ingenjörer har utvecklat en ny spray-/sömnadsmetod för att omvandla alla konventionella tygartiklar till batterifria kläder som kan rengöras i tvättmaskinen.

"Genom att spraybelägga smarta kläder med mycket hydrofoba molekyler, vi kan göra dem vattenavvisande, olja och lera, sa Ramses Martinez, en biträdande professor vid Purdues School of Industrial Engineering och på Weldon School of Biomedical Engineering vid Purdues College of Engineering. "Dessa smarta kläder är nästan omöjliga att färga och kan användas under vatten och tvättas i konventionella tvättmaskiner utan att skada de elektroniska komponenterna som sys på deras yta."

Denna teknik publiceras i 25 maj upplagan av Nanoenergi . Martinez laboratoriegrupp har flera videor om tekniken på sin dedikerade YouTube-kanal:

Styvheten hos typiska vattentäta plagg och deras minskade andningsförmåga gör att de känns obekväma efter att ha burits i några timmar.

"Tack vare deras ultratunna beläggning, våra smarta kläder förblir lika flexibla, töjbar och andas som konventionella bomullst-shirts, sa Martinez.

Till skillnad från vanliga wearables, Purdues smarta kläder kräver inga batterier för att driva dem. Genom att helt enkelt skörda energi från Wi-Fi eller radiovågor i miljön, kläderna kan driva kretsen som sys på textilen.

Ett exempel är en batterifri handske som lyser upp sina fingertoppar varje gång användaren är nära en strömförande kabel för att varna för risken för en elektrisk stöt. Ett annat är ett miniatyriserat hjärtövervakningssystem sytt på ett tvättbart svettband som kan övervaka bärarens hälsostatus.

"Sådana bärbara enheter, drivs av allestädes närvarande Wi-Fi-signaler, kommer att få oss att inte bara tänka på kläder som bara ett plagg som håller oss varma utan också som bärbara verktyg utformade för att hjälpa oss i vårt dagliga liv, övervaka vår hälsa och skydda oss från olyckor, sa Martinez.

"Jag föreställer mig att smarta kläder kommer att kunna överföra information om bärarens hållning och rörelse till mobilappar, tillåta maskiner att förstå mänskliga avsikter utan behov av andra gränssnitt, utöka vårt sätt att kommunicera, interagera med enheter, och spela tv-spel."

Denna teknik kan tillverkas i konventionella, storskaliga sömnadsanläggningar, som förväntas påskynda utvecklingen och kommersialiseringen av framtidens smarta kläder.