Читај ми!

Tkanina koja čuje otkucaje srca

Naučnici su napravili eksperimentalnu tkaninu koja može da detektuje zvukove iz okoline i, kada je integrisana u odeću – zvukove unutar tela.

Novo vlakno funkcioniše poput mikrofona - hvata govor, šuštanje lišća i cvrkut ptice - i pretvara akustične signale u električne. Utkana u tkaninu, ta vlakna mogu da detektuju čak i udarce rukama i slabe zvukove, kao što su otkucaji srca onoga ko nosi takav materijal, izjavili su naučnici u martu ove godine u časopisu Nejčer. Takvi materijali mogu da obezbede udoban, nenametljiv, čak i moderan način za praćenje funkcija tela ili pomoć kada je reč o sluhu.
Akustične tkanine postoje možda stotinama godina, ali se koriste za prigušivanje zvuka, kaže Vej Jan, naučnik koji proučava materijale na Tehnološkom univerzitetu Nanjang u Singapuru. Tkanina-mikrofon predstavlja „potpuno drugačiji koncept", kaže Jan, koji je radio na tkanini i ranije u Institutu za tehnologiju u Masačusetsu, čuvenom MIT-u.

Jan i njegove kolege bili su inspirisani ljudskom bubnom opnom. Zvučni talasi izazivaju vibracije u bubnoj opni, a spiralna šupljina koja se nalazi u unutrašnjem uhu (kohlea) pretvara te vibracije u električne signale. „Ispostavilo se da je bubna opna napravljena od vlakana", kaže Joel Fink, naučnik za materijale na MIT-u. U unutrašnjim slojevima bubne opne, vlakna kolagena emituju energiju iz centra, dok druga formiraju koncentrične prstenove. Ukrštena vlakna igraju ulogu u sluhu i izgledaju slično kao tkanine koje ljudi tkaju, naveo je Fink.

Analogno onome što se dešava u bubnoj opni, zvuk vibrira tkaninu na nanoskali. U novoj tkanini, pamučna vlakna, i druga, od čvrstog materijala zvanog tvaron, efikasno pretvaraju dolazni zvuk u vibracije. U tkaninu je utkano i jedno vlakno koje sadrži mešavinu pijezoelektričnih materijala, koji proizvode napon kada se pritisnu ili savijaju. Izvijanje i savijanje vlakana koja sadrže pijezoelektrični materijal, stvara električne signale koji se mogu poslati kroz malu ploču do uređaja koji očitava i snima napon.

„Mikrofon" tkanine je osetljiv na razne jačine zvuka, od jedva čujnih šumova u biblioteci, do buke u saobraćaju, izvestio je naučni tim, koji nastavlja da istražuje koja je obrada signala potrebna da bi se izdvojili pojedinačni zvuci u buci određenog okruženja. U kontekstu svakodnevne odeće, tkanina koja detektuje zvuk deluje neupadljivo, kaže Jan. Ona „radi" i posle deset pranja. 

Pijezoelektrični materijali imaju „ogroman potencijal", od posmatranja telesnih funkcija do praćenja postojanosti vazduhoplovnih materijala, kaže Vidžej Takur, naučnik sa škotskog Ruralnog koledža u Edinburgu, koji nije bio učesnik u ovom projektu. Ovi materijali bili su razmatrani i u kontekstu proizvodnje energije, ali, kaže on, „upotreba je ograničena malim naponima koje proizvode". 

Kao dokaz koncepta, naučni tim je „ugradio" tkaninu u košulju. Tkanina je, poput stetoskopa, omogućila da čuju otkucaje srca onoga ko je nosio košulju. „Kada se koristi na ovaj način, 'mikrofon' tkanine može da otkrije šumove i možda će jednog dana moći da pruži informacije slične ehokardiogramu", kaže Takur.

Tim takođe predviđa da bi takve tkanine mogle da doprinesu boljem sluhu i komunikaciji. „Proteklih 20 godina pokušavamo da uvedemo novi način razmišljanja o tkaninama", kaže Fink.

понедељак, 04. новембар 2024.
6° C

Коментари

Bravo
Шта је све (не)дозвољено да се једе када имате повишен холестерол
Krusevac
Преминуо новинар Драган Бабић
Omiljeni režiser
Луис Буњуел – редитељ који нам је показао да ово није најбољи од свих могућих светова
Posle toliko vremena..
Репер Диди најбогатији међу славнима, Ђоковић на 68. месту
Zdravlje
Редовно коришћење аспирина узрокује хиљаде смрти годишње