智慧服裝新材料能導電且可洗滌

俄羅斯托木斯克理工大學開發出一種基於尼龍織物和還原氧化石墨烯的“智慧服裝”新材料。這種混合紡織品在洗滌過程中可保持其特性並具有導電性，這使得它可用於製造紡織品傳感器平臺。研究成果發表在最近的美國化學會《ACS應用材料與接口》雜誌上。

紡織電子産品比柔性聚合物裝置更有優勢，因為紡織品與皮膚緊密接觸。製造出舒適、輕便、緊湊的傳感器，能夠讀取脈搏、壓力和其它人體指標。

托木斯克理工大學化學與生物醫學技術研究團隊此次開發出一種基於合成織物的混合導電材料。他們將氧化石墨烯涂在尼龍上，然後進行激光處理。所得複合材料易於製造並且即使在多次洗滌後仍保持穩定。

研究人員表示，在激光處理過程中，尼龍會熔化，結果不僅會形成涂層，石墨烯顆粒還會嵌入織物的纖維中。這確保改善所得複合材料的機械性能，使其能抵抗超聲波、拉伸和洗滌劑洗滌，因此可用於修飾日常服裝。在經過激光處理後，這種材料變得導電，可被用作傳感器的活性材料。尤其重要的是，這種任意形狀的結構可以成品形式使用，無需額外的保護或絕緣。還可借助銀納米粒子使所製造的紡織品具有抗菌性能。

研究人員稱，沉積的銀顆粒具有等離激元顆粒的獨特光學特性。這使得混合紡織品有望用於製造光學傳感器。他們借助銀進行了一系列成功的實驗，以檢測模型染料和葡萄糖等物質。

在實驗過程中，研究人員將傳感器嵌入由尼龍、氨綸和聚酯混合物製成的手套中，測試了使用複合材料作為傳感器來記錄手勢、實時測量心率和語音識別的可能性。實驗結果為開發可直接集成到日常使用組織中的多傳感器平臺開闢了道路。