رویای لباس‌های هوشمند به واقعیت می‌پیوندد

فکر می‌کنید مهم‌ترین صنعتی که فناوری می‌تواند در آن تأثیرگذار باشد کدام است؟

فناوری نانو تمامی صنایع را دگرگون کرده است. در این فناوری به دنیایی نفوذ می‌شود که ساختارها را می‌سازند. در این دنیا می‌توانید ساختارها را تغییر داده و هرجور که می‌خواهید آن را ارائه کنید. با این حال برخی صنایع از جمله صنایع الکترونیک‌سازی بیشترین تأثیرپذیری را داشته‌اند. می‌بینیم که هرروز ابداع تازه‌ای در این زمینه صورت می‌گیرد. به عنوان مثال تا همین چند سال پیش ساخت صفحات نمایشگر قابل انعطاف بیشتر شبیه یک رؤیا بود، اما اکنون محققان به دنبال نسخه‌های به روزتری از آن هستند.

طراحی و ساخت تجهیزات الکترونیکی انعطاف‌پذیر تحولی بزرگ در صنایع الکترونیک‌سازی به شمار می‌آید. پیش از این نیز ایده‌هایی همچون تلفن‌های همراه انعطاف‌پذیر شبیه تلفن‌های همراه کاغذی ارائه شده‌اند که البته رسیدن آنها به مرحله تولید انبوه و تجاری زمان زیادی می‌برد. اما کاری که ما شروع کرده‌ایم چیز متفاوتی است. در این پروژه روی منسوجاتی کار می‌کنیم که در ساختار آنها از پوشش‌های نانویی استفاده شده است. مهم‌ترین مشخصه این پوشش‌ها رسانا بودن آنهاست. زمانی که این پوشش‌ها را در ساختار منسوجات و پارچه‌های معمولی به کار می‌گیریم به کلاس جدیدی از منسوجات دست پیدا می‌کنیم. در صورتی که این نوع منسوجات به مرحله تولید کلان برسند، تولید تجهیزات الکترونیکی بسیار باریک و انعطاف‌پذیر دور از ذهن نخواهد بود. تصور کنید لباس‌هایی ساخته می‌شوند، درحالی که بدن استفاده‌کننده را می‌پوشانند بخشی از یک مدار الکترونیکی هستند، بدون شک این یک رویداد مهم خواهد بود.

ببینید، ما در این پروژه از موادی در ساختار این پوشش‌ها استفاده کرده‌ایم که به طور طبیعی در سطوح غیر ارگانیکی به کار گرفته می‌شود که در سیستم‌ها و تجهیزاتی نظیر سلول‌های خورشیدی، حسگرها و ریزتجهیزات الکترونیکی دیده می‌شود. از آنجا که این پوشش‌ها بسیار باریک هستند، تنوع به کارگیری آنها نیز در نوع خود جالب توجه است. به همین دلیل است که می‌گوییم تنها چند سال با دنیایی فاصله داریم که در آن اتفاقات جالب توجهی در دنیای صنایع الکترونیک‌سازی روی خواهد داد. این اتفاقات مجموعه وسیعی را تحت تأثیر خود قرار می‌دهند، از صنایع جنگ‌افزارسازی گرفته تا عرصه فضا و ارتباطات.

توجه دانشمندان به طراحی و ساخت نسل جدیدی از سیستم‌های حمل و نقل فضایی تنها به پیکره اصلی یک فضاپیما مربوط نمی‌شود، بلکه تمامی جزئیات آن تحت‌الشعاع قرار می‌گیرد و در این میان پوشش فضانوردان نیز از جمله این جزئیات است. می‌توان از هم اکنون دورانی را متصور شد که در آن فضانوردان لباس‌هایی را بر تن می‌کنند که مجموعه‌ای از سیستم‌های ارتباطاتی و اکتشافی را در خود جای داده است. یکی از فاکتورهایی که در طراحی لباس آتی فضانوردان بشدت مورد توجه قرار گرفته است، سبکی و انعطاف پذیری قابل توجه آنهاست. اگر نگاهی به 40 سال پیش داشته باشیم یعنی زمانی که مأموریت‌های آپولو انجام می‌شد، فضانوردانی که راهی فضا می‌شدند لباس‌های نسبتا حجیم‌تر و غیرقابل انعطاف‌تری بر تن می‌کردند، اما با گذشت زمان از بزرگی آنها کاسته شده است. استفاده از پوشش‌های نانویی که رسانایی خوبی نیز دارند در جهت این نگرش است و هیچ مشکلی برای فضانوردان به همراه نخواهند داشت.

منسوجات هوشمند به آن دسته از بافت‌ها گفته می‌شود که در برابر تغییرات محیطی واکنش‌های هوشمندانه و کنترل شده‌ای از خود بروز می‌دهند. به همین دلیل کاربردهای زیادی برای آنها ترسیم شده است. استفاده از پوشش‌های نانویی در پوشاندن اسکلت سیستم‌های رباتیکی از جمله کاربردهایی است که می‌توان در این زمینه برای این نوع پوشش‌ها متصور شد؛ اما بدون شک استفاده آنها در دنیای پزشکی جذاب‌ترین و در عین‌حال کاربردی‌ترین نوع استفاده از آنها است. دورانی را تصور کنید که بیماران مبتلا به بیماری‌های قلبی و عروقی لباس‌هایی را بر تن می‌کنند که در آنها از مدارات الکترونیکی بسیار باریک استفاده شده است. این سیستم‌ها می‌توانند ضربان قلب بیمار و سایر علائم حیاتی وی را با ضریب دقت بالایی زیر نظر داشته باشند؛ البته در سال‌های اخیر نمونه‌های اولیه‌ای از این فناوری در برخی آزمایشگاه‌های پیشرفته ارائه شده‌اند.