Гарвардские исследователи создали вязаные ткани с памятью формы
Группа ученых из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона Полсона разработала вязаные ткани, обладающие способностью изменять форму, реагировать на движения и выполнять функции переключателей. В процессе работы использовались традиционные технологии машинного вязания. Эта инновация может стать основой для нового поколения программируемого текстиля. Об этом рассказывает Togliatti24.
Специалисты создали плотные эластичные полотна, которые способны резко переходить из одного устойчивого состояния в другое и удерживать заданную форму. Это физическое свойство называется многоустойчивостью. Результаты исследования, проведенного под руководством Каусальи Махадеван, опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.
Для создания нового материала ученые выбрали высокоэластичную пряжу и применили технику вязания с размещением различных нитей на противоположных сторонах полотна. Это позволяет ткани самостоятельно сворачиваться в объемные формы, подобно тому, как загибается нижний край разрезанной футболки.
Горизонтальные и вертикальные полосы в полотне были расположены в различных сочетаниях, что дает возможность ткани переключаться между несколькими конфигурациями. В материал были добавлены тонкие проводящие нити, что привело к созданию мягких растягивающихся электрических переключателей, которые изменяют свое состояние в зависимости от формы ткани.
В ходе испытаний исследователи создали вязаную оболочку, которая включает и выключает светодиод при переходе между устойчивыми положениями. Также был разработан носимый переключатель для колена или локтя, который фиксирует движение при сгибании сустава с помощью Arduino и может использоваться для подсчета шагов. Еще одним прототипом стал перестраиваемый абажур с тремя переключателями, управляющими светом разных цветов.
Используемое оборудование аналогично промышленным вязальным машинам, которые уже применяются на швейных предприятиях, что позволяет быстро масштабировать производство таких устройств. В будущем данная технология может помочь в создании тканей для отслеживания движений тела, тактильной обратной связи и изменения формы по необходимости.
