Textilný chameleón

Tím kanadských vedcov vyvinul textíliu, ktorá reaguje na rôzne externé stimulačné podnety zmenou farby aj tvaru.

Screenshot YouTube/Multiscale Materials Design Centre

Mnohé inovatívne produkty posúvajú naše poznanie v oblasti technológií dopredu. Zároveň slúžia bežným ľuďom a uľahčujú im život, prácu či zábavu. Občas však natrafíme na nové produkty, ktorých užitočnosť nám uniká a možno ich považovať iba za akési módne výstrelky, ktoré sú in len chvíľku. Za takú inováciu možno považovať nedávno predstavené kolieskové korčule s elektrickým pohonom, ale aj pravdepodobne márnu snahu vyvinúť prakticky použiteľné lietajúce auto.
Ani pri novinke, ktorú predstavujeme v tomto príspevku, nie je na prvý pohľad jasné, na čo by mohla byť prakticky využiteľná. Pozornosť však zbystríme, keď textília začne na povel svojich tvorcov meniť farbu a tvar. Ide o vôbec prvú inteligentnú (smart) textíliu, ktorá pod vplyvom externých stimulačných faktorov dokáže meniť niektoré svoje charakteristiky.
Textíliu patriacu do kategórie materiálov reagujúcich na rôzne stimulačné podnety vyvinul tím vedcov z kanadskej University of Waterloo. Tieto materiály sú v odborných kruhoch označované skratkou SRMs, čo znamená stimuli-responsive materials. Stimulátorom zmeny vlastností môže byť napríklad zmena osvetlenia, teploty, magnetického poľa či elektrický prúd. Doterajší výskum sa sústreďoval na to, ako materiály SRMs reagujú na stimulácie jedným spôsobom – buď zmenou tvaru, alebo farby. Na to, aby sa materiály SRMs stali skutočne efektívnou zložkou takých inteligentných systémov, akými sú moderné kamufláže, bionické systémy či snímače rôznych druhov, musia reagovať na rôznorodé stimuly.
Nóvum výskumu kanadského tímu spočíva práve v tom, že sa mu podarilo vyvinúť prvú textíliu, ktorá reaguje na rôznorodé stimuly zmenou farby aj tvaru. Keď výskumníci ohrievali novú textíliu pomocou sušiča na vlasy, ktorý nájdeme bežne v domácnosti, zvýšením teploty z 20 na 60 °C zmenila textília farbu z purpurovej na modrú. Po prerušení ohrevu sa farba textílie rýchlo zmenila na pôvodnú purpurovú. Pri ohreve tkaniny zapnutím elektrického prúdu do kovovej sieťky votkanej do textílie dochádza tiež k zmene farby – a navyše aj k zmene tvaru textílie. Obe tieto zmeny sú reverzibilné. Podľa tvorcov inovatívnej textílie z nej možno zhotovovať tzv. nositeľné produkty, a to v systémoch umelej inteligencie, robotike a hrách s využívaním virtuálnej reality.

RM

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 7/2023. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.