将电路转换为织物本身的光纤
时间:2019-02-11 15:52:53 来源:永定新闻网 作者:匿名


印有E=mc2的T恤可能不再是这些技术精英的专利。通过将聚合物纤维缠绕在一起,研究人员将晶体管和其他简单的逻辑编织到纺织品的经纱和纬纱中。有一天,这种计算用途广泛的织物可以跟踪患者的健康状况或帮助士兵识别化学武器。

这种可以计算的纤维已有十多年的历史了。例如,1996年,美国亚特兰大佐治亚理工学院的研究人员开发出一种充满传感器的衬衫,可以实时监测患者的心率,体温和呼吸。其他研究人员在他们制造的面料上添加了微硅芯片,为他们提供了初步的计算能力。然而,这些装置必须通过某种方式缝合或附接到织物上,因此增加了额外的费用并且在使用期间易于失效。

因此,瑞典Linkping大学的化学家Ole Ingans和他的同事决定尝试将电路转换成织物本身的纤维。研究人员最初在尼龙绳表面涂上导电聚合物复合物(PEDOT/PSS),然后将少量导电聚合物电解质涂在两根尼龙绳的交叉处。在干燥和硬化之后,它变成两根尼龙绳之间的电导体。最终,这种交叉光纤充当晶体管 - 当电压施加到其中一根尼龙绳上时,电流在交叉网络之间通过。研究人员最近在《自然-材料学》杂志的在线版中报道了这项研究。研究人员甚至将这种尼龙绳编织成传统的纺织品,创造了一种新的连接模式 - 两个跟随数字逻辑的电路,即非门的逆变器和多路复用器。光纤能否经受住洗衣机的测试尚不得而知,但Ingans表示光纤和晶体管都是防水的。位于马萨诸塞州内蒂克的美国陆军研发和工程中心的化学工程师和电子纺织专家Barry DeCristofano认为,这种新方法为将不同类型的生产线整合到纺织品中开辟了新的可能性。 DeCristofano说:'这些导电纤维被编织到服装中,可以让你以多种不同的方式连接世界。 “

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