ابداع یک پارچه جدید برای "درمان مکانیکی"

به گزارش ایسنا و به نقل از.آی‌.ای، محققان دانشگاه "هاروارد" پارچه جدیدی ساخته‌اند که "پارچه حرارتی هوشمند"(STAT) نامیده می‌شود و با کنترل الکتریکی تغییرات فاز بخار-مایع باعث ایجاد و تغییر فشار می‌شوند.

گروهی از محققان موسسه مهندسی بیولوژیکی Wyss در دانشگاه "هاروارد"، دانشکده مهندسی و علوم کاربردی جان ای.پالسون(SEAS) و گروه شیمی و زیست شناسی شیمیایی موفق به ساخت این پارچه‌های حرارتی هوشمند(STAT) شده‌اند. این نوع جدید از پوشیدنی‌های هوشمند با کنترل الکتریکی تغییر حالت بخار-مایع، یعنی تبدیل مایع به بخار و بالعکس باعث ایجاد یا از بین رفتن فشار می‌شود و نیاز به بالشتک‌های بادی را برطرف می‌کند.

"ونسا سانچز" محقق این پروژه گفت: هدف ما مهندسی پارچه‌های رباتیک است که بتوانند به صورت الکترونیکی فعالیت کنند و از کنترل بازخورد یکپارچه برای تنظیم خود استفاده کنند و به شکل دلخواه و در مقیاس بزرگ تولید شوند. STATها تمام این ویژگی‌ها را نشان می‌دهند و ما معتقدیم که آنها به عنوان پارچه‌های هوشمند و سبک می‌توانند طیف جدیدی از رویکردهای رباتیک را ارائه کنند.

محققان برای تولید این پارچه اقدام به ترکیب تخصص خود در زمینه ربات‌های غیر پوشیدنی و تکنیک‌های نوآورانه سیستم‌های سیال، مواد تطبیقی ​​و خصوصیات خودتنظیم آنها کردند.

STATها به عنوان کیسه‌های محکم بسته شده با استفاده از یک غشای پارچه بافته شده تجاری با یک لایه پوشش پلی اورتان گرماپلاستیک مهندسی شده‌اند.

با فعال کردن اجزای الکتریکی STATها، یک مایع مهندسی شده محصور با نام "NovecTM 7000" با حرارت بخار می‌شود و حجم آن 100 برابر گسترش می‌یابد. این کار باعث می‌شود که پارچه هوشمند بتواند فشار داخلی خود را در طیف وسیع و قابل توجهی افزایش و کاهش دهد.

"کریستوفر پین" از محققان این پروژه گفت: برای اینکه بتوانیم این تغییرات فشار را به روشی قابل برنامه‌ریزی انجام دهیم و به سیستم اجازه دهیم خود را تنظیم کند، نخ‌های رسانا با روکش نقره را در این پارچه استفاده کردیم که امکان بخار کردن مایع را فراهم می‌کند و دما و فشار مورد نظر را فعال می‌کند.

پارچه STAT می‌تواند حداکثر فشار 75 کیلو پاسکال را در دمای اتاق ایجاد کند، در حالی که STATهای به هم پیوسته قادر به حفظ فشار مخصوص خود به طور مستقل از دیگران هستند.

محققان می‌گویند پارچه‌های رباتیک آنها هم اکنون می‌تواند در پوشیدنی‌های درمان مکانیکی استفاده شود.

این مطالعه در Advanced Material Technologies منتشر شده است.