Skond rapporti tal-midja barranija, ir-riċerkaturi tal-Università tar-Ross reċentement urew ħwejjeġ b'nanotubi tal-karbonju li jistgħu jimmonitorjaw kontinwament il-qalb ta 'min jilbisha. M'hemmx għalfejn tilbes smartwatch skomdu jew ċinga tas-sider biex tissorvelja qalbek jekk l-ilbies komdu tiegħek jagħmel xogħol aħjar. Dik hija l-idea wara "ħwejjeġ intelliġenti" żviluppati minn laboratorju tal-Università tar-Ross li juża n-nanowires konduttivi tiegħu biex jinseġ il-funzjonalità fi ħwejjeġ regolari.
Matteo Pasquali, inġinier kimiku u bijomolekulari fl-Iskola tal-Inġinerija Brown tal-iskola, jirrapporta f'Nano Letters, ġurnal tas-Soċjetà Kimika Amerikana, li ħjata fibri tan-nanotube f'ilbies sportiv biex jimmonitorja r-rata tal-qalb u jwettaq monitoraġġ elettrokardjografiku kontinwu ta 'min jilbisha. .
Skond ir-riċerkaturi, il-fibri huma konduttivi daqs wajers tal-metall, iżda jistgħu jinħaslu, komdi, u ħafna inqas probabbli li jinkisru meta l-ġisem ikun miexi. B'mod ġenerali, il-ħwejjeġ imtejba tagħhom kienu aħjar fil-ġbir ta 'dejta minn monitors standard taċ-ċinga tas-sider li ħadu kejl fuq il-post fl-esperimenti. Meta mqabbla ma 'monitors ta' elettrodi mediċi kummerċjali, il-ħwejjeġ tan-nanotube tal-karbonju wettqu ftit aħjar fuq l-ECGs.
"L-ilbies kellu joqgħod snugly kontra s-sider," qal l-istudent gradwat tar-Ross Lauren Taylor, awtur ewlieni tal-istudju. "Fir-riċerka futura, se niffokaw fuq l-użu ta 'blokki aktar densi ta' nanowires tal-karbonju sabiex ikun hemm aktar erja tal-wiċċ biex tikkuntattja l-ġilda."
Ir-riċerkaturi jindikaw li l-fibri tan-nanotube huma rotob u elastiċi, u ħwejjeġ li jinkorporawhom jistgħu jinħaslu bil-magna. Dawn il-fibri jistgħu jiġu meħjuta bil-magna fuq id-drapp bħal ħajt standard. Il-mudell tal-ħjata taż-żigżag jippermetti lid-drappijiet jiġġebbdu mingħajr ma jkissruhom.
Il-fibri mhux biss jipprovdu kuntatt elettriku stabbli mal-ġilda ta 'min jilbisha, qal Taylor, iżda jaġixxu wkoll bħala elettrodi biex jgħaqqdu apparat elettroniku bħal trasmettituri Bluetooth, jgħaddu dejta għal smartphones, jew qabbad ma' monitors ta 'Holter li jistgħu joqogħdu fil-but tal-utent. Tagħmir.
Il-laboratorju ta 'Pasquali introduċa fibri tan-nanotube tal-karbonju fl-2013. Minn dakinhar, fibri li fihom għexieren ta 'biljuni ta' nanotubi kull wieħed ġew studjati biex isewwu pontijiet f'qlub bil-ħsara, bħala interfaces elettriċi għall-moħħ, għal impjanti cochlear, bħala antenni flessibbli, u għal applikazzjonijiet awtospazjali u aerospazjali. L-iżvilupp tagħhom huwa wkoll parti miċ-Ċentru tal-Karbonju bbażat fuq ir-Ross, inizjattiva ta 'riċerka multi-universitarja mmexxija minn Rice u mnedija fl-2019.
Il-filamenti oriġinali tan-nanotube kienu madwar 22 mikron wiesgħa, irqaq wisq biex magna tal-ħjata timmaniġġa. Produttur tal-ħabel intuża biex joħloq il-ħajt meħjut, bażikament tliet qatet ta 'seba' filamenti kull wieħed, minsuġa bejn wieħed u ieħor l-istess daqs bħall-ħajt regolari, qal Taylor.
"Ħdimna ma 'raġel li biegħ magna żgħira ddisinjata biex tagħmel ħbula għal dgħajjes mudell," tgħid Taylor, li inizjalment ipprova jinsa l-ħajt bl-idejn b'suċċess limitat. "Huwa kien kapaċi jagħmilna apparat fuq skala kbira li jista 'jagħmel dan."
Il-mudell taż-żigżag jista 'jiġi aġġustat biex jagħti kont ta' kemm jista 'jkun stretch ilbies sportiv jew drapp ieħor, qalet. Taylor qal li t-tim qed jaħdem ma 'Dr Mehdi Razavi u l-kollegi tiegħu fl-Istitut tal-Qalb ta' Texas biex insemmu kif jimmassimizzaw il-kuntatt mal-ġilda.
Il-fibri minsuġa fid-drapp jistgħu jintużaw ukoll biex jinkorporaw antenni jew LEDs, qalu r-riċerkaturi. Modifiki żgħar fil-ġeometrija tal-fibra u l-elettronika assoċjata jistgħu eventwalment jippermettu lill-ħwejjeġ jimmonitorjaw sinjali vitali, sforz jew rata ta 'nifs.
Użi potenzjali oħra jistgħu jinkludu interfaċċi bejn il-bniedem u l-magni fil-karozzi jew robots rotob, jew bħala antenni, monitors tas-saħħa u protezzjoni kontra l-balal għal uniformijiet militari, innota Taylor. "Aħna wrejna ma 'kollaboratur ftit snin ilu li l-fibri tan-nanotube tal-karbonju jinxterdu l-enerġija aħjar għal kull piż ta' unità mill-fibri kevlar, u dan mingħajr xi wħud mill-progress aktar tard tagħna fis-saħħa tat-tensjoni," qalet. "
"Qed naraw dan il-materjal għandu rwol f'aktar u aktar applikazzjonijiet wara 20 sena ta 'żvilupp f'laboratorji madwar id-dinja," qal Pasquali. "In-nanotubi tal-karbonju huma blokka tal-bini naturali għal apparati li jintlibsu minħabba l-kombinazzjoni tagħhom ta 'konduttività elettrika, kuntatt tajjeb mal-ġilda, bijokompatibilità u irtubija."
Huwa qal li s-suq li jintlibes, filwaqt li huwa relattivament żgħir, jista' jkun punt ta' dħul għal ġenerazzjoni ġdida ta' materjali sostenibbli li jistgħu jiġu estratti mill-idrokarburi permezz ta' qsim dirett, proċess li jipproduċi wkoll idroġenu nadif. L-iżvilupp ta 'dan il-materjal huwa fokus taċ-Ċentru tal-Karbonju.
"Ninsabu fl-istess sitwazzjoni bħaċ-ċelloli solari kienu għexieren ta 'snin ilu," qal Pasquali. "Għandna bżonn mexxejja tal-applikazzjonijiet li jistgħu jħaddmu l-produzzjoni u jtejbu l-effiċjenza."
